Heating and current drive systems must fulfil several roles in ITERoperating scenarios: heating through the H-mode transition and to ignition; plasmaburn control; current drive and current profile control in steady state scenarios; andcontrol of MHD instabilities. They must also perform ancillary functions, such asassisting plasma start-up and wall conditioning. It is recognized that no one systemcan satisfy all of these requirements with the degree of flexibility that ITER willrequire. Four heating and current drive systems are therefore under consideration forITER: electron cyclotron waves at a principal frequency of 170GHz; fast wavesoperating in the range 40-70MHz (ion cyclotron waves); lower hybrid waves at5GHz; and neutral beam injection using negative ion beam technology for operation at1MeV energy. It is likely that several of these systems will be employed inparallel. The systems have been chosen on the basis of the maturity of physicsunderstanding and operating experience in current experiments and on the feasibilityof applying the relevant technology to ITER. Here, the fundamental physics describingthe interaction of these heating systems with the plasma is reviewed, the relevantexperimental results in the exploitation of the heating and current drive capabilitiesof each system are discussed, key aspects of their application to ITER are outlined,and the major technological developments required in each area are summarized.
ITER加熱・電流駆動システムは、ITER運転シナリオにおいて複数の役割を果たさなければならない：Hモード遷移を経て点火に至るまでの加熱、プラズマ燃焼、定常状態シナリオにおける電流駆動と電流分布制御、そしてMHD不安定性の制御である。また、プラズマ立ち上げ支援や壁調整などの補助機能も果たさなければならない。ITERが要求する柔軟性の度合いを単一のシステムで満たすことはできないと認識されている。そのため、ITER向けに4つの加熱・電流駆動システムが検討されている：170GHzの主周波数を持つ電子サイクロトロン波、40-70MHzの範囲で動作する高速波（イオンサイクロトロン波）、5GHzの低混成波、そして1MeVのエネルギーで動作する負イオンビーム技術を用いた中性粒子ビーム入射である。これらのシステムのうち複数が並行して使用される可能性が高い。システムの選定は、現在の実験における物理的理解の成熟度と運転経験、および関連技術のITERへの適用可能性に基づいて行われた。本論文では、これらの加熱システムとプラズマの相互作用を記述する基礎物理学を概説し、各システムの加熱・電流駆動能力の実証における関連する実験結果を議論し、ITERへの適用における主要な側面を概説し、各分野で必要とされる主要な技術開発を要約する。