Cerebral methodology based computing to estimate real phenomena from large-scale nuclear simulation

大規模原子力シミュレーションから実現象を推定するための思考的コンピューティング

鈴木 喜雄   

Suzuki, Yoshio

原子力分野では、原子力プラントの安全安心をより向上するために、シミュレーションから実現象を推定することが不可欠である。ここで、V&V及び不確かさの定量化により、偶発的な不確かさと、認知的な不確かさを評価するとともに、計算確度を求めるため、シミュレーションに含まれる不確かさ解析が必要となる。この実現のため、われわれは、人の推論過程を参照し、演繹的アプローチと帰納的アプローチを用いた思考的コンピューティングを提案している。われわれは、そのプロトタイプを構築し、原子力プラントの熱変位解析に適用した。この結果、われわれのアイデアは、不確かさの低減と計算確度導出に有効であることを確認した。

In nuclear field, it is indispensable to estimate real phenomena from simulations in order to improve the safety and security of nuclear power plants. Here, the analysis of uncertainty included in simulations is needed to reveal sensitivity of uncertainty due to randomness, to reduce the uncertainty due to lack of knowledge and to lead a degree of certainty by verification and validation (V&V) and uncertainty quantification (UQ) processes. To realize this, we propose "Cerebral Methodology based Computing (CMC)" as computing processes with deductive and inductive approaches by referring human reasoning processes. We have established its prototype system and applied it to a thermal displacement analysis of a nuclear power plant. The result shows that our idea is effective to reduce the uncertainty and to get the degree of certainty.