This paper reviews recent experimental advances in characterising the low-to-high confinement mode (L–H) transition in tokamaks, with a particular focus on ITER-relevant results from JET and metallic wall tokamaks. Achieving H-mode is critical for the success of ITER, and the robustness of the H-mode access in the recently revised ITER research plan is assessed in the present paper. Findings from JET and metallic wall machines are applied to ITER predictions for both the early and nuclear operational phases. Notably, a new multi-machine, metallic wall-specific scaling of the L–H power threshold is applied to ITER scenarios, revealing significant deviations from the widely used ITPA 2008 scaling derived primarily from C-wall machines. JET findings on the L–H transition dependence on plasma isotope mass are applied to ITER, which will first explore H-mode in Deuterium plasmas before progressing to deuterium–tritium plasmas. Achieving H-mode in Hydrogen plasmas is deemed unlikely under the available heating and current drive (H&CD) power and, therefore, not planned in the ITER strategy. In the nuclear phase, ITER will explore full-performance scenarios in D plasmas with increased H&CD power, including neutral beam injection (NBI). Shine-through NBI power limitations will not constrain the operational space for H-mode access. H-mode access might prove challenging at high plasma current and density in D plasmas, especially considering the recent metal wall L–H power threshold scaling. This timely analysis incorporates the latest experimental findings, providing valuable insights to support the successful and efficient exploitation of ITER.
本論文は、トカマクにおける低-高閉じ込めモード（L–H）遷移の特性評価に関する最近の実験的進展をレビューし、特にJETおよび金属壁トカマクからのITER関連結果に焦点を当てている。Hモードの達成はITERの成功にとって重要であり、最近改訂されたITER研究計画におけるHモードアクセスの堅牢性が本論文で評価される。JETおよび金属壁装置からの知見は、初期および核融合運転段階の両方に対するITER予測に適用される。特に、金属壁に特化したL–Hパワー閾値の新しい多機種スケーリングがITERシナリオに適用され、主にC壁装置から導出された広く使用されているITPA 2008スケーリングからの有意な乖離が明らかにされている。L–H遷移のプラズマ同位体質量への依存性に関するJETの知見は、重水素プラズマで最初にHモードを探索し、その後重水素–トリチウムプラズマに進むITERに適用される。水素プラズマでのHモード達成は、利用可能な加熱および電流駆動（H&CD）パワーでは可能性が低いと判断され、したがってITER戦略では計画されていない。核融合段階では、ITERは中性粒子入射（NBI）を含む増加したH&CDパワーを用いて、Dプラズマにおけるフル性能シナリオを探索する。シャインスルーNBIパワーの制限は、Hモードアクセスの運転領域を制約しない。Hモードアクセスは、特に最近の金属壁L–Hパワー閾値スケーリングを考慮すると、Dプラズマにおける高プラズマ電流および高密度で困難になる可能性がある。このタイムリーな分析は最新の実験的知見を取り入れており、ITERの成功かつ効率的な利用を支援するための貴重な洞察を提供する。