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核融合炉の運転に欠かせない高速プラズマ予測・制御へ向け、量子科学技術研究開発機構とNTTが高頻度リアルタイム通信を実現した。QSTの発表では、従来は難しかった条件で、プラズマ安定化に必要な超高速かつ大容量のデータ連携を世界で初めて可能にしたとしている。炉内状態の急変を見越して制御信号を返すには、観測と計算の往復を途切れなく続ける必要があり、今回の成果はその基盤整備を前に進めるものだ。
高速予測へ通信基盤前進 安定化に要る大容量連携
QSTの説明では、核融合炉では高温プラズマの揺らぎが短時間で大きくなりうるため、状態を細かく読み取りながら予測計算を走らせ、ほぼ同時に制御へ反映する仕組みが重要になる。今回の取り組みは、従来の通信条件では両立が難しかった高頻度性と大容量性を確保し、実機に近い条件での制御技術に道を開いた。
課題は回線速度だけではない。測定、伝送、計算、制御の各段階で遅れが積み重なると、急変するプラズマに対応しにくくなる。通信のボトルネックが小さくなれば、異常の兆候をより早く捉え、炉心の乱れが大きくなる前に補正をかける余地が広がる。将来の原型炉や発電炉では、こうした情報基盤が安定運転と装置保護の両面を支えることになる。
遠隔計算との接続加速 デジタルツイン実装へ布石
QSTは2025年12月19日、約1,000キロ離れたスーパーコンピュータと実験装置を結び、核融合プラズマの遠隔リアルタイム予測制御を実証したと公表している。今回の高頻度通信の進展は、その先にあるデジタルツイン活用や外部計算資源との連携を、より実機寄りの条件で進める材料になる。通信と計算を一体で磨く流れは、核融合研究の重点領域として存在感を増しそうだ。
核融合発電では、高温プラズマを長時間乱さず保てるかが実用化の前提となる。材料、加熱、超伝導磁石に加え、観測データを遅れなく処理して制御へ返す情報技術の重要性も高まっている。今回の成果は、核融合炉の心臓部をどう操るかという競争で、日本勢が通信と制御の実装面から前進したことを示す一歩といえる。
