Fusion par confinement magnétiqueLa fusion par confinement magnétique (FCM) est une méthode de confinement utilisée pour porter une quantité de combustible aux conditions de température et de pression désirées pour la fusion nucléaire. De puissants champs électromagnétiques sont employés pour atteindre ces conditions. Le combustible doit au préalable être converti en plasma, celui-ci se laisse ensuite influencer par les champs magnétiques. Il s'agit de la méthode utilisée dans les tokamaks toriques et sphériques, les stellarators et les machines à piège à miroirs magnétiques.
Cray-1The Cray-1 was a supercomputer designed, manufactured and marketed by Cray Research. Announced in 1975, the first Cray-1 system was installed at Los Alamos National Laboratory in 1976. Eventually, eighty Cray-1s were sold, making it one of the most successful supercomputers in history. It is perhaps best known for its unique shape, a relatively small C-shaped cabinet with a ring of benches around the outside covering the power supplies and the cooling system. The Cray-1 was the first supercomputer to successfully implement the vector processor design.
Cray-2The Cray-2 is a supercomputer with four vector processors made by Cray Research starting in 1985. At 1.9 GFLOPS peak performance, it was the fastest machine in the world when it was released, replacing the Cray X-MP in that spot. It was, in turn, replaced in that spot by the Cray Y-MP in 1988. The Cray-2 was the first of Seymour Cray's designs to successfully use multiple CPUs. This had been attempted in the CDC 8600 in the early 1970s, but the emitter-coupled logic (ECL) transistors of the era were too difficult to package into a working machine.
Plasma stabilityThe stability of a plasma is an important consideration in the study of plasma physics. When a system containing a plasma is at equilibrium, it is possible for certain parts of the plasma to be disturbed by small perturbative forces acting on it. The stability of the system determines if the perturbations will grow, oscillate, or be damped out. In many cases, a plasma can be treated as a fluid and its stability analyzed with magnetohydrodynamics (MHD).
Cray-3The Cray-3 was a vector supercomputer, Seymour Cray's designated successor to the Cray-2. The system was one of the first major applications of gallium arsenide (GaAs) semiconductors in computing, using hundreds of custom built ICs packed into a CPU. The design goal was performance around 16 GFLOPS, about 12 times that of the Cray-2. Work started on the Cray-3 in 1988 at Cray Research's (CRI) development labs in Chippewa Falls, Wisconsin. Other teams at the lab were working on designs with similar performance.
Cray (entreprise)Cray est le nom d'une entreprise américaine fondée en 1972 par Seymour Cray, sous le nom de « Cray Research ». Elle se nomme « Cray » depuis sa fusion avec la société Tera Computer Company. Elle est rachetée en par Hewlett-Packard Enterprise. La société conçoit et fabrique des superordinateurs, et a notamment produit un certain nombre des superordinateurs dont dispose la National Security Agency (NSA). Lorsque la société était cotée en Bourse, le titre était coté au NASDAQ avec le code « CRAY ». vignette|upright=1.
Focalisateur de plasma denseUn focalisateur de plasma dense (en anglais dense plasma focus, abrégé DPF), est un appareil qui, par accélération et compression électromagnétiques, donne naissance à un cordon de plasma à vie courte qui produit, grâce aux températures et densités très élevées qu'il atteint, une abondance de rayonnements multiples. Sa conception, qui date du début des années 1960, est due à la fois à l'Américain J.W. Mather et au Russe N.V. Filippov, qui l'ont inventé parallèlement et indépendamment l'un de l'autre.
Processeur vectorielvignette|Processeur vectoriel d'un supercalculateur Cray-1. Un processeur vectoriel est un processeur possédant diverses fonctionnalités architecturales lui permettant d'améliorer l’exécution de programmes utilisant massivement des tableaux, des matrices, et qui permet de profiter du parallélisme inhérent à l'usage de ces derniers. Développé pour des applications scientifiques et exploité par les machines Cray et les supercalculateurs qui lui feront suite, ce type d'architecture a rapidement montré ses avantages pour des applications grand public (on peut citer la manipulation d'images).
Supercomputer architectureApproaches to supercomputer architecture have taken dramatic turns since the earliest systems were introduced in the 1960s. Early supercomputer architectures pioneered by Seymour Cray relied on compact innovative designs and local parallelism to achieve superior computational peak performance. However, in time the demand for increased computational power ushered in the age of massively parallel systems.
Parallélisme (informatique)vignette|upright=1|Un des éléments de Blue Gene L cabinet, un des supercalculateurs massivement parallèles les plus rapides des années 2000. En informatique, le parallélisme consiste à mettre en œuvre des architectures d'électronique numérique permettant de traiter des informations de manière simultanée, ainsi que les algorithmes spécialisés pour celles-ci. Ces techniques ont pour but de réaliser le plus grand nombre d'opérations en un temps le plus petit possible.
Traitement massivement parallèleEn informatique, le traitement massivement parallèle (en anglais, massively parallel processing ou massively parallel computing) est l'utilisation d'un grand nombre de processeurs (ou d'ordinateurs distincts) pour effectuer un ensemble de calculs coordonnés en parallèle (c'est-à-dire simultanément). Différentes approches ont été utilisées pour implanter le traitement massivement parallèle. Dans cette approche, la puissance de calcul d'un grand nombre d'ordinateurs distribués est utilisée de façon opportuniste chaque fois qu'un ordinateur est disponible.
Énergie de fusion nucléairevignette| L'expérience de fusion magnétique du Joint European Torus (JET) en 1991. L'énergie de fusion nucléaire est une forme de production d'électricité du futur qui utilise la chaleur produite par des réactions de fusion nucléaire. Dans un processus de fusion, deux noyaux atomiques légers se combinent pour former un noyau plus lourd, tout en libérant de l'énergie. De telles réactions se produisent en permanence au sein des étoiles. Les dispositifs conçus pour exploiter cette énergie sont connus sous le nom de réacteurs à fusion nucléaire.
Jaguar (supercalculateur)Jaguar est un supercalculateur construit par Cray Inc. au Laboratoire national d'Oak Ridge à Oak Ridge (Tennessee). En , il est devenu l'ordinateur le plus rapide du monde, atteignant les 1,75 pétaFLOPS, jusqu'à ce qu'il soit dépassé par le Tianhe-IA en (2,5 PFLOPS). Il est ainsi le deuxième à dépasser la barre de 1 PFLOPS, après le Roadrunner d'IBM. Son amélioration a conduit à Titan, supercalculateur opérationnel début 2013. Jaguar possède x86 AMD Opteron, et fonctionne avec une version de Linux appelée Cray Linux Environment.
Fusion aneutroniqueLa fusion aneutronique est une réaction de fusion nucléaire au cours de laquelle la proportion d’énergie libérée sous forme de neutrons reste minime, typiquement inférieure au seuil d’1 % de l’énergie totale. Les réactions nucléaires généralement étudiées aujourd’hui peuvent libérer jusqu’à 80 % de leur énergie sous forme de neutrons. À l’inverse, à condition qu’elle puisse être maîtrisée, la fusion aneutronique serait à même de réduire considérablement les inconvénients associés au rayonnement neutronique (rayonnements ionisants, activation), le besoin d’écrans de protection ou d’équipements de télémanipulation et les problèmes de sûreté.
Auto-vectorisationL'auto-vectorisation est une technique de compilation de langage de programmation, permettant d'adapter automatiquement des boucles de fonctions traitant des vecteurs, ou, plus généralement, des matrices, à un processeur vectoriel ou bien un SIMD. On appelle plus généralement, le fait d'adapter des traitements à des processeurs vectoriels, de façon manuelle ou automatique, une vectorisation. Le compilateur Gnu GCC utilise des techniques d'auto-vectorisation basées en 2011 sur le framework tree-ssa pour la majorité des SIMD (3DNow!, SSE (et SSE2, SSE3), ARM NEON et l'équivalent d'ARM pour l'embarqué, MVE.
Predication (computer architecture)In computer architecture, predication is a feature that provides an alternative to conditional transfer of control, as implemented by conditional branch machine instructions. Predication works by having conditional (predicated) non-branch instructions associated with a predicate, a Boolean value used by the instruction to control whether the instruction is allowed to modify the architectural state or not. If the predicate specified in the instruction is true, the instruction modifies the architectural state; otherwise, the architectural state is unchanged.
Lockheed Martin Compact Fusion ReactorThe Lockheed Martin Compact Fusion Reactor (CFR) is a fusion power project at Lockheed Martin’s Skunk Works. Its high-beta configuration, which implies that the ratio of plasma pressure to magnetic pressure is greater than or equal to 1 (compared to tokamak designs' 0.05), allows a compact design and expedited development. The project was active between 2010 and 2019, after that date there have been no updates and it appears the division has shut down.
OrdinateurUn ordinateur est un système de traitement de l'information programmable tel que défini par Alan Turing et qui fonctionne par la lecture séquentielle d'un ensemble d'instructions, organisées en programmes, qui lui font exécuter des opérations logiques et arithmétiques. Sa structure physique actuelle fait que toutes les opérations reposent sur la logique binaire et sur des nombres formés à partir de chiffres binaires.
Bêta (physique des plasmas)The beta of a plasma, symbolized by β, is the ratio of the plasma pressure (p = n kB T) to the magnetic pressure (pmag = B2/2μ0). The term is commonly used in studies of the Sun and Earth's magnetic field, and in the field of fusion power designs. In the fusion power field, plasma is often confined using strong magnets. Since the temperature of the fuel scales with pressure, reactors attempt to reach the highest pressures possible. The costs of large magnets roughly scales like β1⁄2.
Plasma-facing materialIn nuclear fusion power research, the plasma-facing material (or materials) (PFM) is any material used to construct the plasma-facing components (PFC), those components exposed to the plasma within which nuclear fusion occurs, and particularly the material used for the lining the first wall or divertor region of the reactor vessel. Plasma-facing materials for fusion reactor designs must support the overall steps for energy generation, these include: Generating heat through fusion, Capturing heat in the first wall, Transferring heat at a faster rate than capturing heat.
