本页陈述三事:本项目的版权与许可、各物理模块的出处,以及应予致谢的工作。逐文件的授权声明以仓库中的 NOTICE 为准,本页为其可读摘要;本页作出的任何陈述,均应能在 NOTICE 与 ACKNOWLEDGEMENTS.md 中找到依据。
版权与许可
fylite 的开发是中国科学院等离子体物理研究所(ASIPP)「集成建模讨论组」工作的一部分,版权归 ASIPP 与 fylite 贡献者所有,按 Apache License 2.0 发布:允许自由使用、修改与再分发(含商业用途),条件为保留版权声明与 NOTICE,并对所作修改予以说明。许可全文见仓库的 LICENSE。
★本页面(app/ 下的浏览器演示)与它加载的计算内核制品同属该许可:内核由本仓源码构建,制品的 sha256 与出处记录在仓库文档里,可逐位核对。
上级项目:FyTok
fylite 是 FyTok 的轻量版——FyTok 是上级项目(同为 Apache-2.0,中国科学院等离子体物理研究所):一套完整的托卡马克集成建模框架,插件机制、工作流调度、异构执行与可追溯,面向超算 / 云计算。两者同为 fyo 语义契约的实现,fylite 取轻型一端:关键求解器另行重写,可在浏览器内免安装运行,并充当 FyTok 的最小功能验证——两级实现独立编码、答对同一份契约,因此实现间对拍是交叉检验而不是自证。芯部输运的通道声明语法直接取自 FyTok 的 fytrans(见下表),逐位对拍也以它为基准。
移植与出处
下列模块系上游代码的白盒移植,而非依文献所作的独立实现。此项区分属许可义务,故在此正文陈述,而不置于脚注。
| 上游 | 作者 / 机构 | 许可 | fylite 取用了什么 |
|---|---|---|---|
| GACODE — GEO | J. Candy (General Atomics) | Apache-2.0 | 磁面局域几何(Miller 系形状与度规) |
| GACODE — NEO | E. Belli, J. Candy (General Atomics) | Apache-2.0 | 新经典解析模型与漂移动理学求解 |
| GACODE — TGLF | G. M. Staebler et al. (General Atomics) | Apache-2.0 | 回旋朗道流体模型、FLR 拟合表、俘获闭包表 |
| GACODE — TGYRO / expro | General Atomics 与 GACODE 贡献者 | Apache-2.0 | NEO / TGLF 输入映射、源项与辐射、体积分、input.gacode 读写 |
| NCLASS | W. A. Houlberg | 随 NEO | 随 NEO 携带的新经典系数 |
| METIS | J. F. Artaud et al. (CEA/IRFM) | CeCILL-C | 快中性束模型:弦衰减、Janev 停止截面、Stix 临界能量与束驱电流 |
| FyTok — fytrans | 中国科学院等离子体物理研究所(fylite 的上级项目) | Apache-2.0 | 通道声明语法(保持逐字一致,使声明可在上级项目与本项目之间往返);1.5D 输运核以它为逐位对拍基准 |
修改说明(Apache-2.0 §4b):移植是翻译不是复制——模块状态改为显式参数,LAPACK / UMFPACK 换成本仓自写的稠密与稀疏例程,上游 STOP 的地方改返回错误码,且可重入。若干处有意偏离上游行为(多在上游悄悄覆盖自己的输入之处),每一处都在源码里就地写明。
GACODE 两个修订版并存且是有意为之:GEO / NEO / TGYRO 取自 5efddfdf1,TGLF 取自 6357db306,与移植时对照的两份库一致。UMFPACK 未移植——本仓的稀疏 LU 从零写起。
数据与对拍来源
- GACODE 回归算例与录得输出(GA 标准算例、TGYRO treg01、libgeo/libneo/libtglf 录音)——移植的金标夹具(General Atomics,Apache-2.0)。
- EAST 实验数据与运行态 EFIT 工作流——ASIPP EAST 团队;诊断逐道几何经 fydata 到达 fylite。这些数据不随演示发布。
- ITER 装置描述与 IMAS 数据字典——ITER 组织,经 fyo / fydata 到达 fylite;演示内置的 ITER 位形即出自此。
- 跨程序基准:0D 对 METIS(CEA/IRFM)、ITER 情景对 FUSE、电磁与垂直稳定性对 TokSys(General Atomics)——这些程序均未在此再分发。
刻意未取的东西
一份只列取用的致谢是不完整的。下面几项是有意不取的,理由各不相同,但都属于同一份记录:
- EFIT 一脉:任何形式的 EFIT 族源码、格林表生成器或录得输出都不在仓内;平衡与反演求解器属清净室实现。
- GRAY:EC 射线追踪的移植已停止;其许可不容直接翻译,fylite 未读过任何 GRAY 物理源码。
- UMFPACK:未移植——本仓的稀疏 LU 从零写起。
这些代码是怎么写出来的
fylite 的物理模块依据上列公开文献与开源代码构建,并有 AI 辅助(Anthropic Claude)。正确性不由作者身份主张,而由对上游实现的金标夹具逐模块确立:比对录得答案,并写明容差及其误差来源。此外,fylite 亦向 AI 宿主暴露自身接口(MCP / JSON-RPC)——此为产品功能,与构建方式属两事。
致谢
本项目建立在他人公开的物理、代码与数据之上。谨此逐项致谢:
- 集成建模讨论组(ASIPP):孙有文、任启龙、简祥、夏天阳、于治、刘晓娟、胡也民、肖小涛等。
- General Atomics 与 GACODE 贡献者(J. Candy、E. Belli、G. M. Staebler 等)——新经典、湍流与磁面几何三条实现线的上游;W. A. Houlberg(NCLASS,随 NEO 携带)。
- CEA/IRFM 与 METIS 作者(J. F. Artaud 等)——快中性束模型与 0D 口径的出处,也是 0D 对拍的基准。
- P. B. Snyder、O. Meneghini 与 EPED / EPED1-NN 的作者(General Atomics)——台基模型的出处:EPED1 的两条约束(Phys. Plasmas 16 056118 (2009))经 EPED1-NN 代理(Nucl. Fusion 57 086034 (2017))进入本项目,网络权重取自开源 EPEDNN.jl(ProjectTorreyPines,Apache-2.0,本仓随附许可与校验和)。
- TokSys 的作者(General Atomics)——电磁与垂直稳定性的跨程序锚点。
- ASIPP EAST 团队——放电数据、运行态 EFIT 工作流与逐道诊断几何。
- 钱金平、李国强、任启龙、L. L. Lao 等——将 EFIT 移植至 EAST 并建立动理学重构(KEFIT),本仓重构线的上游参照基线。
- 孙有文——HT-7 软 X 射线层析工作(相机几何参数化与弦-格林/加权伪逆方法骨架)。
- 兰婷——整理 EAST 实验数据语料,逐道诊断几何经 fydata 到达本项目。
- 黄耀与 EAST PCS 组——等离子体控制系统接口说明(磁探针几何与平衡↔PCS 变量的交叉核对)。
- 吴学民、盛回——KEFIT 运行流程的梳理与指导,并提供 benchmark 算例。
- ITER 组织——IMAS 数据字典与 ITER 装置描述,经 fyo / fydata 到达本项目;演示内置的 ITER 位形即出自此。
- 下节参考文献的作者——本项目所用的每一条公式均注明出处,无一为此处首创。
★若你发现这里用到了某项工作而没有被列出,请开一个 issue——那是疏漏,不是选择。
参考文献
本站所用方法均为公开方法。★本节原置于首页,现收于此——出处与致谢属同一事,不宜分置两处维护。
平衡与重构
- 平衡本身是 Grad–Shafranov 方程(Grad 与 Rubin 1958;Shafranov 1966)。
- 由磁测量拟合 p′/FF′ 多项式、并在等离子体电流等式约束下与平衡交替求解,是 Lao 等人给出的重构框架:
L. L. Lao, H. St. John, R. D. Stambaugh, A. G. Kellman, W. Pfeiffer, Reconstruction of current profile parameters and plasma shapes in tokamaks, Nuclear Fusion 25 (1985) 1611. - 自由边界求解与垂直位置的稳定处理:
S. C. Jardin, Computational Methods in Plasma Physics, CRC Press, 2010. - 规则网格上的快速直接解法:
R. W. Hockney, A fast direct solution of Poisson's equation using Fourier analysis, Journal of the ACM 12 (1965) 95. - 安全因子、形状量等平衡量的定义,以及托卡马克物理的通用背景:
J. Wesson, Tokamaks, 4th ed., Oxford University Press, 2011.
输运与湍流
- 新经典电导率与自举电流的解析式:
O. Sauter, C. Angioni, Y. R. Lin-Liu, Neoclassical conductivity and bootstrap current formulas, Physics of Plasmas 6 (1999) 2834. - 自举电流的重新标定(与上一条分开保留,两条读数相差数个百分点):
A. Redl, C. Angioni, E. Belli, O. Sauter, A new set of analytical formulae for the computation of the bootstrap current, Physics of Plasmas 28 (2021) 022502. - 解析新经典变体与俘获份额:
C. S. Chang, F. L. Hinton, Physics of Fluids 25 (1982) 1493; Y. R. Lin-Liu, R. L. Miller, Physics of Plasmas 2 (1995) 1666. - 回旋朗道流体准线性输运模型(TGLF):
G. M. Staebler, J. E. Kinsey, R. E. Waltz, A theory-based transport model with comprehensive physics, Physics of Plasmas 14 (2007) 055909. - 漂移动理学方程的直接求解(NEO):
E. A. Belli, J. Candy, Kinetic calculation of neoclassical transport including self-consistent electron and impurity dynamics, Plasma Physics and Controlled Fusion 50 (2008) 095010.
0-D 集成建模、源项与原子数据
- 能量约束标度律:
ITER Physics Basis, Nuclear Fusion 39 (1999) 2175 (IPB98(y,2)); P. N. Yushmanov et al., Nuclear Fusion 30 (1990) 1999 (ITER89-P). - D-T 反应率:
H.-S. Bosch, G. M. Hale, Improved formulas for fusion cross-sections and thermal reactivities, Nuclear Fusion 32 (1992) 611. - L–H 阈值功率:
Y. Martin et al., Power requirement for accessing the H-mode, Journal of Physics: Conference Series 123 (2008) 012033. - 0-D 集成建模的对标程序,也是快中性束模型的出处:
J. F. Artaud et al., Metis: a fast integrated tokamak modelling tool, Nuclear Fusion 58 (2018) 105001. - 杂质辐射冷却曲线:
T. Pütterich et al., Nuclear Fusion 59 (2019) 056013; Open-ADAS, open.adas.ac.uk. - 中性束停止与电荷交换截面:
R. K. Janev, C. D. Boley, D. E. Post, Penetration of energetic neutral beams into fusion plasmas, Nuclear Fusion 29 (1989) 2125.
完整文本
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- LICENSE — Apache License 2.0 全文
- NOTICE — 逐文件的移植出处、修改说明,以及「不含什么」——它随发行件同行,这一份就在本站根目录
- docs/ACKNOWLEDGEMENTS.md — 可读的致谢全表:上游代码、转写的公式、数据与夹具、刻意未取的东西
- CONTRIBUTORS.md — 维护者与版权归属