A decade-long operation of the Korean Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) has contributed significantly to the operation of superconducting tokamak devices and the advancement of tokamak physics which will be beneficial for the ITER and K-DEMO programs. Even with limited heating capability, various conventional as well as new operating regimes have been explored and have achieved improved performance. As examples, a long pulse high-confinement mode operation with and without an edge-localized mode (ELM) crash was well over 70 and 30 s, respectively. The unique capabilities of KSTAR allowed it to improve the capability of controlling harmful instabilities, and they have been instrumental in uncovering much new physics. The highlights are that the L/H transition threshold power is sensitive to the resonant magnetic perturbation (RMP) and insensitive to non-resonant magnetic perturbation. Co-Ip offset rotation dominated by an electron channel predicted by general neoclassical toroidal viscosity theory was confirmed. Improved heat dispersal in a divertor system using three rows of rotating RMP was demonstrated and predictive control of the ELM-crash with a priori modeling was successfully tested. In magnetohydrodynamic physics, validation of the full reconnection model (i.e. q0 > 1 right after the sawtooth crash) and self-consistent validation of the anisotropic distribution of turbulence amplitude and flow in the presence of the 2/1 island with theoretical models were achieved. The turbulence amplitude induced by RMP was linearly increased with the slow RMP coil current ramp-up time (i.e. the magnetic diffusion time scale). The Dα spikes (i.e. ELM-crash amplitude) was linearly decreased with the turbulence amplitude and not correlated with the perpendicular electron flow. In the turbulence area, a non-diffusive 'avalanche' transport event and the role of a quiescent coherent mode in confinement were studied. To accommodate the anticipation of a higher performance of the KSTAR plasmas with the increased heating powers, a new divertor/internal interface with a full active cooling system will be implemented after a full test of the new heating (neutral beam injection II and electron cyclotron heating) and current drive (CD) (Helicon and lower hybrid CD) systems. An upgrade plan for the internal hardware, heating systems and efficient CD system may allow for a long pulse operation of higher performance plasmas at βN > 3.0 with f bs ~ 0.5 and Ti > 10 keV.
韓国超伝導トカマク先進研究（KSTAR）の10年にわたる運転は、超伝導トカマク装置の運転とトカマク物理の進歩に大きく貢献しており、これはITERおよびK-DEMO計画にとって有益となるであろう。限られた加熱能力にもかかわらず、様々な従来型および新しい運転領域が探求され、改善された性能を達成してきた。例として、周辺局在モード（ELM）クラッシュを伴う場合と伴わない場合の長時間パルス高閉じ込めモード運転は、それぞれ70秒および30秒を十分に超えた。KSTARの独自の能力により、有害な不安定性を制御する能力を向上させることができ、それらは多くの新しい物理を解明する上で重要な役割を果たしてきた。ハイライトは、L/H遷移閾値パワーが共鳴磁場摂動（RMP）に敏感であり、非共鳴磁場摂動には鈍感であることである。一般的な新古典トロイダル粘性理論によって予測された、電子チャネルが支配的なCo-Ipオフセット回転が確認された。3列の回転RMPを用いたダイバータシステムにおける熱分散の改善が実証され、事前モデリングによるELMクラッシュの予測制御が成功裏に試験された。電磁流体力学物理において、完全リコネクションモデルの検証（すなわち、鋸歯状クラッシュ直後のq0 > 1）と、2/1島の存在下での乱流振幅と流れの異方性分布の理論モデルとの自己無撞着な検証が達成された。RMPによって誘起された乱流振幅は、遅いRMPコイル電流の立ち上げ時間（すなわち、磁気拡散時間スケール）とともに線形に増加した。Dαスパイク（すなわち、ELMクラッシュ振幅）は、乱流振幅とともに線形に減少し、垂直電子流とは相関しなかった。乱流分野では、非拡散的「アバランシェ」輸送イベントと、閉じ込めにおける静穏コヒーレントモードの役割が研究された。増大した加熱パワーによるKSTARプラズマのより高い性能の予想に対応するために、新しい加熱（中性粒子ビーム入射IIおよび電子サイクロトロン加熱）および電流駆動（CD）（ヘリコンおよび低域混成CD）システムの完全な試験後に、完全な能動冷却システムを備えた新しいダイバータ/内部インターフェースが実装される予定である。内部ハードウェア、加熱システム、および効率的なCDシステムのアップグレード計画は、βN > 3.0、f bs ~ 0.5、Ti > 10 keVでのより高性能なプラズマの長時間パルス運転を可能にするかもしれない。