ИСТИНА

Проект разрабатывается в рамках программы управляемого термоядерного синтеза. В настоящее время, как в России, так и за рубежом, ведется активное строительство установок токамак нового поколения: международный проект ИТЭР, российская установка Т-15, и другие, целью которых является запуск физического термоядерного реактора и наработка технологий, позволяющих создать экспериментальные термоядерные электростанции. Планирование и сопровождение экспериментов на установках такого типа, а также анализ их результатов невозможны без наличия высокоразвитой единой программно-информационной инфраструктуры, так называемой единой программной среды. Такая программная среда в определенной степени уже создана, в том числе и членами данного научного коллектива. Однако степень интеграции разработанной среды и эффективность ее применения могут быть многократно увеличены за счет применения современных инструментов и методов реализации сетевых программных продуктов. Внедрение подобных технологий и является целью проекта.

The project is developed within the program of Nuclear Fusion. Now, as in Russia, and abroad, active building of tokamaks of new generation is conducted: the ITER international project, the Russian T-15 installation, and others which purpose is start of the physical thermonuclear reactor and an operating time of the technologies allowing to create experimental thermonuclear power plants. Planning and maintenance of experiments on installations of this kind, and also the analysis of their results are impossible without existence of advanced uniform program and information infrastructure, the so-called uniform program environment. Such program environment is to some extent already created including members of this research team. However extent of integration of the developed environment and efficiency of its application can be repeatedly increased due to use of modern tools and methods of realization of network software products. Introduction of similar technologies also is the project purpose.

В ходе выполнения проекта ожидается доведение единой программной среды nfusion.cs.msu.ru до уровня открытого программного ресурса, позволяющего: 1) рассчитывать основные процессы, протекающие в плазме, путем обращения ко всем основным модулям библиотеки через Интернет, в том числе и в многопользовательском и пространственно распределенных режимах; 2) работать с данными в автоматическом унифицированном режиме; 3) применяться для проектирования установок токамак, и, в дальнейшем, реакторов на их основе; 4) использоваться для сопровождения экспериментов на существующих установках. Помимо выше указанного, с помощью средств библиотеки предполагается выполнить ряд научных работ, касающихся как уже действующих установок, так и проектируемых.

Работы над созданием единой программной среды велись в ходе реализации проектов РФФИ 08-07-00182-а и РФФИ 11-07-00567. Ряд наиболее часто применяемых и востребованных численных кодов для расчета процессов в плазме был стандартизирован и включен в библиотеку «ВИРТУАЛЬНЫЙ ТОКАМАК». Была опубликована серия статей в журнале ВАНТ, в которых описывались правила работы с кодами. Был налажен доступ к модулям библиотеки через Интернет, разработаны средства обмена данными между блоками через стандартные файлы, реализована графическая и информационная составляющая библиотеки. Однако оказалось, что примененный на том этапе работ набор программных средств не в состоянии обеспечить многопользовательский и территориально распределенный режим работы с модулями, что заметно снижало эффективность работы с библиотекой. Основы нового подхода, позволяющего работать в подобных режимах, были заложены в ходе выполнения работ по проекту РФФИ 14-07-00483. Программный ресурс, включая модули библиотеки, был перенесен на новый, значительно более мощный сервер; были реализованы процедуры, позволяющие обслуживать заявки на работу с модулем, поступающие одновременно и из разных мест. Одновременно с развитием программной среды с помощью уже имеющихся программных средств проходило пополнение среды новыми модулями и работы по уточнению физических моделей плазмы и методов управления разрядом. С помощью средств библиотеки был выполнен ряд научных работ, касающихся моделирования процессов в плазме. Всего по указанным проектам было опубликовано около научных работ.