The Korean Superconducting Tokamak Advanced Research has been focused on exploring the key physics and engineering issues for future fusion reactors by demonstrating the long pulse operation of high beta steady-state discharge. Advanced scenarios are being developed with the goal for steady-state operation, and significant progress has been made in high ℓi, hybrid and high beta scenarios with βN of 3. In the new operation scenario called fast ion regulated enhanced (FIRE), fast ions play an essential role in confinement enhancement. GK simulations show a significant reduction of the thermal energy flux when the thermal ion fraction decreases and the main ion density gradient is reversed by the fast ions in FIRE mode. Optimization of 3D magnetic field techniques, including adaptive control and real-time machine learning control algorithm, enabled long-pulse operation and high-performance ELM-suppressed discharge. Symmetric multiple shattered pellet injections (SPIs) and real-time disruption event characterization and forecasting are being performed to mitigate and avoid the disruptions associated with high-performance, long-pulse ITER-like scenarios. Finally, the near-term research plan will be addressed with the actively cooled tungsten divertor, a major upgrade of the NBI and helicon current drive heating, and transition to a full metallic wall.
韓国超伝導トカマク先進研究（KSTAR）は、高ベータ定常状態放電の長時間パルス運転を実証することにより、将来の核融合炉に向けた主要な物理的・工学的課題の探求に焦点を当ててきた。定常状態運転を目標とした先進シナリオが開発されており、βN＝3を有する高ℓi、ハイブリッド、および高ベータシナリオにおいて顕著な進展が達成されている。高速粒子制御強化（FIRE）と呼ばれる新しい運転シナリオでは、高速粒子が閉じ込め強化において本質的な役割を果たす。ジャイロ運動論（GK）シミュレーションは、FIREモードにおいて熱イオン割合が減少し、主イオン密度勾配が高速粒子によって反転された際に、熱エネルギーフラックスの顕著な低減を示している。適応制御およびリアルタイム機械学習制御アルゴリズムを含む3次元磁場技術の最適化により、長時間パルス運転と高性能なELM抑制放電が実現された。対称多重ペレット入射（SPI）およびリアルタイム突発事象予測・特性評価は、高性能・長時間パルスのITER類似シナリオに伴う突発事象を緩和・回避するために実施されている。最後に、近期的な研究計画として、積極冷却タングステンダイバータ、NBIおよびヘリコン電流駆動加熱の大幅なアップグレード、そして全金属壁への移行について述べる。