Системное мультифизическое и мультимасштабное моделирование взаимодействия плазмы с обращёнными к плазме конструкционными элементами

Целью работы является реализация системного (модули для различных физических эффектов, масштабов, геометрий. объединены единой программно-математическим основой) мультифизического подхода к моделированию взаимодействия плазмы со стенкой в термоядерных установках, оптимизированного под суперкомпьютерные (СК) вычисления методом Монте-Карло (МК) с элементами нейронных сетей (НС), для обоснования режимов работы, выбора материалов и геометрии обращенных к плазме элементов термоядерных установок, а также для более широкого круга задач УТС и смежных областей (например, космические плазменные двигатели) при дальнейшем развитии проекта. В работе будут: Подготовлена основа (библиотека алгоритмов) для проведения системного интегрального моделирования транспорта изотопов водорода и примесей в термоядерных установках с привлечением массовых параметрических суперкомпьютерных расчетов для массовых расчетов для разработок в области управляемого термоядерного синтеза и плазменных космических двигателей. Создан единый внутрироссийский многоуровневый дополняемый банк атомно-молекулярных, поверхностных (эрозия, диффузия, отражение и т.п. при взаимодействии плазмы с поверхностью) и прочих данных, что позволит эффективно объединить усилия различных научных групп. Продемонстрирована эффективная интерпретация и экстраполяция экспериментальных данных элементарных процессов взаимодействия водорода и примесных частиц, характерных для термоядерных установок, с перспективными материалами облицовки обращенных к плазме элементов (ОПЭ) для конструируемых установок и новых экспериментов. Сформированы рекомендации по выбору материалов ОПЭ для токамака TRT и ведущих российских термоядерных установок.