The ASDEX Upgrade (AUG) programme, jointly run with the EUROfusion MST1 task force, continues to significantly enhance the physics base of ITER and DEMO. Here, the full tungsten wall is a key asset for extrapolating to future devices. The high overall heating power, flexible heating mix and comprehensive diagnostic set allows studies ranging from mimicking the scrape-off-layer and divertor conditions of ITER and DEMO at high density to fully non-inductive operation (q95 = 5.5, ) at low density. Higher installed electron cyclotron resonance heating power 6 MW, new diagnostics and improved analysis techniques have further enhanced the capabilities of AUG.Stable high-density H-modes with MW m−1 with fully detached strike-points have been demonstrated. The ballooning instability close to the separatrix has been identified as a potential cause leading to the H-mode density limit and is also found to play an important role for the access to small edge-localized modes (ELMs). Density limit disruptions have been successfully avoided using a path-oriented approach to disruption handling and progress has been made in understanding the dissipation and avoidance of runaway electron beams. ELM suppression with resonant magnetic perturbations is now routinely achieved reaching transiently . This gives new insight into the field penetration physics, in particular with respect to plasma flows. Modelling agrees well with plasma response measurements and a helically localised ballooning structure observed prior to the ELM is evidence for the changed edge stability due to the magnetic perturbations. The impact of 3D perturbations on heat load patterns and fast-ion losses have been further elaborated.Progress has also been made in understanding the ELM cycle itself. Here, new fast measurements of and Er allow for inter ELM transport analysis confirming that Er is dominated by the diamagnetic term even for fast timescales. New analysis techniques allow detailed comparison of the ELM crash and are in good agreement with nonlinear MHD modelling. The observation of accelerated ions during the ELM crash can be seen as evidence for the reconnection during the ELM. As type-I ELMs (even mitigated) are likely not a viable operational regime in DEMO studies of 'natural' no ELM regimes have been extended. Stable I-modes up to have been characterised using -feedback.Core physics has been advanced by more detailed characterisation of the turbulence with new measurements such as the eddy tilt angle—measured for the first time—or the cross-phase angle of and fluctuations. These new data put strong constraints on gyro-kinetic turbulence modelling. In addition, carefully executed studies in different main species (H, D and He) and with different heating mixes highlight the importance of the collisional energy exchange for interpreting energy confinement. A new regime with a hollow profile now gives access to regimes mimicking aspects of burning plasma conditions and lead to nonlinear interactions of energetic particle modes despite the sub-Alfvénic beam energy. This will help to validate the fast-ion codes for predicting ITER and DEMO.
ASDEX Upgrade(AUG)計画は、EUROST1タスクフォースと共同で運営されており、ITERおよびDEMOの物理基盤を大幅に向上させ続けている。全面タングステン壁は、将来の装置への外挿における重要な要素である。高い総合加熱出力、柔軟な加熱構成、および包括的な診断システムにより、高密度でのスクレープオフ層およびダイバータのITER・DEMO条件を模擬する研究から、低密度での完全非誘導運転(q95 = 5.5)までの幅広い研究が可能となっている。電子サイクロトロン共鳴加熱出力の増強(6 MW)、新たな診断装置、および改良された解析手法により、AUGの能力はさらに強化された。完全に非接触のストライクポイントを有する安定した高密度Hモード(密度1×10^20 m^-3以上)が実証されている。セパラトリクス近傍のバルーニング不安定性がHモード密度限界の潜在的原因として特定され、また小エッジ局在モード(ELM)へのアクセスにも重要な役割を果たすことが見出された。密度限界によるディスラプションは、ディスラプション回避のための経路指向型アプローチを用いて回避に成功しており、ランナウェイ電子ビームの抑制および回避に関する理解も進展した。共鳴磁気摂動によるELM抑制は定常的に達成され、過渡的にELM完全抑制も実現している。これにより、摂動場のプラズマへの浸透物理、特にプラズマフローとの関連について新たな知見が得られた。モデリングはプラズマ応答測定と良く一致し、ELM前に観測されるヘリカル状に局在したバルーニング構造は、磁気摂動によるエッジ安定性の変化の証拠である。3次元摂動が熱流束分布および高速イオン損失に与える影響も詳細に研究された。ELMサイクル自体の理解も進展し、新しい高速測定によるErおよび電子温度・密度揺動の解析により、ELM間期の輸送におけるErの役割が確認された。ELMクラッシュ時の詳細な比較は非線形MHDモデリングと良く一致し、ELM中の高速イオン加速は磁気リコネクションの証拠であることが示された。タイプI ELM(抑制された場合でも)がDEMOで実現可能な運転領域ではないことから、ELMのない運転シナリオの研究が拡張された。Iモードは、 -フィードバックを用いて安定なIモード運転が特徴づけられ、加熱出力範囲と密度範囲が拡大された。乱流の詳細な特性評価(初のエディ傾斜角測定、密度・温度揺動のクロスフェーズなど)はジャイロ運動論的モデリングに強い制約を与え、H、D、Heの異なる主プラズマ種および異なる加熱構成での系統的研究により、衝突性エネルギー交換が閉じ込めに重要であることが示された。密度分布が中空形状となる新しい運転領域が発見され、燃焼プラズマ条件を模擬する研究が可能となった。亜アルフヴェン速度でのビーム駆動による高速粒子モードの非線形相互作用が観測され、ITERおよびDEMOの予測に必要な高速粒子コードの検証に貢献している。