This paper describes the extensive progress that has been made in the understanding of tokamak pedestal physics since the 2007 publication of 'Progress in the ITER Physics Basis' (Ikeda 2007 Nucl. Fusion47 E01–S500). It serves as Chapter 3 of the 2025 Nuclear Fusion Special Issue titled 'On the Path to Tokamak Burning Plasma Operation' (Campbell et al 2025 Nucl. Fusion). This review was compiled by the pedestal and edge physics (PEP) community affiliated with the International Tokamak Physics Activity organization. It attempts to collect in one place citations to the majority of published literature on the pedestal physics topics that will be most important for the operation of a future power producing burning plasma tokamak. These include citations to publications describing the physics of the pedestal plasmas in many operating tokamaks worldwide and the pedestal physics projections for several near-term future devices including ITER. Descriptions of experimental results, interpretive modeling and predictive extrapolations are integrated together and comprehensive references are provided. This review is organized around four primary technical sections, viz.: pedestal structure, edge localized mode (ELM) characteristics, ELM control and regimes without large ELMs. Key results from many of the references are described briefly and set into the tokamak burning plasma power plant context. In addition, different perspectives on pedestal physics topics that are currently under debate within the community are also described, to provide guidance on needs for future research. Finally, attempts are made to describe conclusions from all of this progress consistent with discussions by the pedestal physics community at this time. The goal of this review is to provide a useful reference document for pedestal physics researchers going forward toward operation of a burning tokamak fusion plasma.
本論文は、2007年に刊行された『Progress in the ITER Physics Basis』(Ikeda 2007 Nucl. Fusion47 E01–S500)以来、トカマク・ペデスタル物理学の理解において達成されてきた多大な進展について述べるものである。本論文は、2025年のNuclear Fusion特別号『On the Path to Tokamak Burning Plasma Operation』(Campbell et al 2025 Nucl. Fusion)の第3章を構成する。本レビューは、International Tokamak Physics Activity機構に所属するペデスタルおよび周辺プラズマ物理学(PEP)コミュニティによって編纂された。これは、将来の電力生産を目的とした燃焼プラズマ・トカマクの運転にとって最も重要となるペデスタル物理学のトピックに関する公表文献の大部分への引用を、一箇所にまとめることを意図したものである。これには、世界中の多くの運転中トカマクにおけるペデスタルプラズマの物理学を記述した出版物への引用や、ITERを含む近い将来の複数の装置に関するペデスタル物理学の予測が含まれる。実験結果の記述、解釈的モデリング、予測的外挿が統合されており、包括的な参考文献が提供されている。本レビューは、以下の4つの主要な技術セクション、すなわち、ペデスタル構造、周辺局在モード(ELM)特性、ELM制御、および大規模ELMを伴わない領域を中心に構成されている。多数の参考文献からの重要な結果が簡潔に説明され、トカマク燃焼プラズマ発電所の文脈に位置づけられている。さらに、コミュニティ内で現在議論されているペデスタル物理学のトピックに関する異なる見解も記述され、今後の研究のニーズに関する指針を提供している。最後に、これらのすべての進展から得られる結論を、現時点でのペデスタル物理学コミュニティによる議論と整合的に記述する試みがなされている。本レビューの目的は、燃焼トカマク核融合プラズマの運転に向けて今後研究を進めるペデスタル物理学研究者にとって有益な参考文献を提供することである。