ਫਿਊਜ਼ਨ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਯੰਤਰ ਅਤੇ ਭਵਿੱਖ ਦੇ ਫਿਊਜ਼ਨ ਰਿਐਕਟਰ ਦੇ ਵੈਕਿਊਮ ਭਾਂਡੇ (ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ) ਦਾ ਇੱਕ ਹਿੱਸਾ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦਾ ਹੈ।ਜਦੋਂ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਆਇਨ ਪਦਾਰਥ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਉਹ ਕਣ ਇੱਕ ਨਿਰਪੱਖ ਪਰਮਾਣੂ ਬਣ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ।ਜੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਤੋਂ ਦੇਖਿਆ ਜਾਵੇ ਜੋ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਦਾਖਲ ਹੋਏ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਆਇਨ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਪਰਮਾਣੂ ਬਣ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਪਰਮਾਣੂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਅੰਤਰ-ਸਪੇਸ ਵਿੱਚ ਹੌਲੀ ਹੌਲੀ ਮਾਈਗਰੇਟ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜੋ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ, ਉਹ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਫੈਲ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਕੁਝ ਅਸ਼ੁੱਧੀ ਪਰਮਾਣੂ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਵਾਪਸ ਆ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਦੁਬਾਰਾ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਨਿਕਲ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।ਫਿਊਜ਼ਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀ ਸਥਿਰ ਕੈਦ ਲਈ, ਪਦਾਰਥ ਵਿੱਚ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰੋਂ ਮਾਈਗਰੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਮੁੜ-ਨਿਕਾਸ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਤੁਲਨ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਆਦਰਸ਼ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬਣਤਰ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਖੋਜਾਂ ਵਿੱਚ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਪੱਸ਼ਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।ਹਾਲਾਂਕਿ, ਅਸਲ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਪੌਲੀਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਨ ਬਣਤਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਅਨਾਜ ਸੀਮਾ ਵਾਲੇ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗਾਂ ਨੂੰ ਅਜੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਨੂੰ ਲਗਾਤਾਰ ਛੂਹਣ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਘੁਸਪੈਠ ਕਾਰਨ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬਣਤਰ ਟੁੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।ਵਿਗਾੜਿਤ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬਣਤਰ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਸ ਮਾਰਗਾਂ ਦੀ ਕਾਫ਼ੀ ਜਾਂਚ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।

ਨੈਸ਼ਨਲ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਆਫ਼ ਨੈਚੁਰਲ ਸਾਇੰਸਿਜ਼ NIFS ਦੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਅਤਸੂਸ਼ੀ ਇਟੋ ਦੇ ਖੋਜ ਸਮੂਹ ਨੇ ਇੱਕ ਸੁਪਰ ਕੰਪਿਊਟਰ ਵਿੱਚ ਅਣੂ ਦੀ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਗਣਨਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਮਨਮਾਨੇ ਐਟਮ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗਾਂ ਦੇ ਸਬੰਧ ਵਿੱਚ ਆਟੋਮੈਟਿਕ ਅਤੇ ਤੇਜ਼ ਖੋਜ ਲਈ ਇੱਕ ਵਿਧੀ ਵਿਕਸਿਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਸਫਲਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਹੈ।ਪਹਿਲਾਂ, ਉਹ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਛੋਟੇ ਡੋਮੇਨ ਕੱਢਦੇ ਹਨ ਜੋ ਸਮੁੱਚੀ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਕਵਰ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਹਰੇਕ ਛੋਟੇ ਡੋਮੇਨ ਦੇ ਅੰਦਰ ਉਹ ਅਣੂ ਦੀ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਦੁਆਰਾ ਅਸ਼ੁੱਧੀ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗਾਂ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਦੇ ਹਨ।ਛੋਟੇ ਡੋਮੇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਉਹ ਗਣਨਾਵਾਂ ਥੋੜ੍ਹੇ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਖਤਮ ਹੋ ਜਾਣਗੀਆਂ ਕਿਉਂਕਿ ਡੋਮੇਨ ਦਾ ਆਕਾਰ ਛੋਟਾ ਹੈ ਅਤੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਨਹੀਂ ਹੈ।ਕਿਉਂਕਿ ਹਰੇਕ ਛੋਟੇ ਡੋਮੇਨ ਵਿੱਚ ਗਣਨਾਵਾਂ ਸੁਤੰਤਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ, ਇੰਟਰਨੈਸ਼ਨਲ ਫਿਊਜ਼ਨ ਐਨਰਜੀ ਰਿਸਰਚ ਸੈਂਟਰ (IFERC-CSC), ਅਓਮੋਰੀ, ਦੇ ਕੰਪਿਊਟੇਸ਼ਨਲ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਸੈਂਟਰ ਵਿੱਚ NIFS ਸੁਪਰਕੰਪਿਊਟਰ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਸਿਮੂਲੇਟਰ, ਅਤੇ HELIOS ਸੁਪਰਕੰਪਿਊਟਰ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਗਣਨਾਵਾਂ ਸਮਾਂਤਰ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਜਪਾਨ.ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਸਿਮੂਲੇਟਰ 'ਤੇ, ਕਿਉਂਕਿ 70,000 CPU ਕੋਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਸੰਭਵ ਹੈ, 70,000 ਤੋਂ ਵੱਧ ਡੋਮੇਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।ਛੋਟੇ ਡੋਮੇਨਾਂ ਤੋਂ ਸਾਰੇ ਗਣਨਾ ਦੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੂੰ ਮਿਲਾ ਕੇ, ਸਮੁੱਚੀ ਸਮੱਗਰੀ ਉੱਤੇ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

ਸੁਪਰ ਕੰਪਿਊਟਰ ਦੀ ਅਜਿਹੀ ਸਮਾਨਤਾ ਵਿਧੀ ਅਕਸਰ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਨੂੰ MPMD3-ਕਿਸਮ ਦੀ ਸਮਾਨਤਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।NIFS ਵਿਖੇ, ਇੱਕ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਵਿਧੀ ਜੋ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ MPMD-ਕਿਸਮ ਦੇ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਆਟੋਮੈਟਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਵਿਚਾਰਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਸਮਾਨਤਾ ਨੂੰ ਜੋੜ ਕੇ, ਉਹ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗ ਲਈ ਇੱਕ ਉੱਚ-ਸਪੀਡ ਆਟੋਮੈਟਿਕ ਖੋਜ ਵਿਧੀ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚ ਗਏ ਹਨ.

ਇਸ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੇ ਨਾਲ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਦੁਆਰਾ ਸ਼ੀਸ਼ੇ ਦੀ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਵਿਗਾੜਨ ਵਾਲੀ ਅਸਲ ਸਮੱਗਰੀ ਲਈ ਅਸ਼ੁੱਧ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਸ ਮਾਰਗ ਨੂੰ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਖੋਜਣਾ ਸੰਭਵ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਇਸ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗ ਸੰਬੰਧੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦੇ ਅਧਾਰ 'ਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹਿਕ ਪ੍ਰਵਾਸ ਦੇ ਵਿਵਹਾਰ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਅਸੀਂ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਅੰਦਰ ਕਣ ਸੰਤੁਲਨ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ ਆਪਣੇ ਗਿਆਨ ਨੂੰ ਡੂੰਘਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ।ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਕੈਦ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਦੀ ਉਮੀਦ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਇਹ ਨਤੀਜੇ ਮਈ 2016 ਵਿੱਚ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਸਰਫੇਸ ਇੰਟਰੈਕਸ਼ਨ (PSI 22) 'ਤੇ 22ਵੀਂ ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਕਾਨਫਰੰਸ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ, ਅਤੇ ਜਰਨਲ ਨਿਊਕਲੀਅਰ ਮੈਟੀਰੀਅਲਜ਼ ਐਂਡ ਐਨਰਜੀ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਜਾਣਗੇ।