Salah siji bagéan saka prau vakum (materi sing madhep plasma) saka piranti eksperimen fusi lan reaktor fusi mangsa bakal kontak karo plasma. Nalika ion plasma mlebu ing materi, partikel kasebut dadi atom netral lan tetep ana ing njero materi. Yen dideleng saka atom sing nyusun materi, ion plasma sing mlebu dadi atom pengotor. Atom-atom najis migrasi alon-alon ing interspaces antarane atom-atom sing nyusun materi lan pungkasane nyebar ing jero materi. Ing sisih liya, sawetara atom najis bali menyang permukaan lan maneh dipancarake menyang plasma. Kanggo kurungan plasma fusi sing stabil, keseimbangan antara penetrasi ion plasma menyang materi lan emisi maneh atom impurity sawise migrasi saka njero materi dadi penting banget.

Path migrasi saka atom impurity nang bahan karo struktur kristal becik wis diterangake uga ing akeh riset. Nanging, bahan nyata duwe struktur polikristalin, banjur jalur migrasi ing wilayah wates gandum durung diklarifikasi. Salajengipun, ing materi sing terus-terusan ndemek plasma, struktur kristal kasebut rusak amarga serangan ion plasma sing berlebihan. Jalur migrasi saka atom najis ing jero materi kanthi struktur kristal sing ora teratur durung diteliti kanthi cukup.

Klompok riset Profesor Atsushi Ito, National Institutes of Natural Sciences NIFS, wis kasil ngembangake metode telusuran kanthi otomatis lan cepet babagan jalur migrasi ing materi sing nduweni geometri atom sing sewenang-wenang liwat dinamika molekul lan petungan paralel ing superkomputer. Kaping pisanan, dheweke njupuk akeh domain cilik sing nutupi kabeh materi.

Ing saben domain cilik padha ngetung jalur migrasi atom impurity liwat dinamika molekul. Petungan domain cilik kasebut bakal rampung ing wektu sing cendhak amarga ukuran domain cilik lan jumlah atom sing bakal diolah ora akeh. Amarga petungan ing saben domain cilik bisa ditindakake kanthi mandiri, petungan ditindakake kanthi paralel nggunakake superkomputer NIFS, Simulator Plasma, lan sistem superkomputer HELIOS ing Pusat Simulasi Komputasi Pusat Riset Energi Fusion Internasional (IFERC-CSC), Aomori, Jepang. Ing Simulator Plasma, amarga bisa nggunakake 70.000 inti CPU, petungan simultan liwat 70.000 domain bisa ditindakake. Nggabungake kabeh asil pitungan saka domain cilik, dalan migrasi liwat kabeh materi dijupuk.

Kaya cara parallelization saka super komputer beda saka siji asring digunakake, lan disebut MPMD3) -jinis parallelization. Ing NIFS, metode simulasi sing efektif nggunakake paralelisasi jinis MPMD wis diusulake. Kanthi nggabungake paralelisasi karo gagasan anyar babagan otomatisasi, dheweke wis teka ing cara telusuran otomatis kanthi kacepetan dhuwur kanggo jalur migrasi.

Kanthi nggunakake metode iki, bisa gampang nggoleki dalan migrasi atom impurity kanggo bahan nyata sing duwe wates butir kristal utawa malah bahan sing struktur kristal dadi ora teratur amarga kontak sing dawa karo plasma. Nyelidiki prilaku migrasi kolektif atom najis ing materi adhedhasar informasi babagan jalur migrasi iki, kita bisa nambah kawruh babagan keseimbangan partikel ing plasma lan materi. Mangkono dandan ing kurungan plasma diantisipasi.

Asil kasebut ditampilake ing Mei 2016 ing Konferensi Internasional 22nd babagan Interaksi Permukaan Plasma (PSI 22), lan bakal diterbitake ing jurnal Bahan lan Energi Nuklir.