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坂田 信也; 山口 退二; 杉村 徹; 小湊 俊治; 川俣 陽一; 戸塚 俊之; 佐藤 稔; 末岡 通治; 内藤 磨
Fusion Science and Technology, 60(2), p.496 - 500, 2011/08
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)JT-60SAにおいて定常運転を実現するためには、さまざまなプラズマ計測装置からの入力信号を用いたフィードバック制御が必須である。この機能を実現するため、汎用のパーソナルコンピューターにINtimeという実時間オペレーティングシステムを搭載し、実験放電に同期して、複数の計測装置のデータを収集可能なシステム(RTDS)を設計検討中である。また、JT-60SAにおいては100秒以上の長時間放電が予定されており、実験放電中に各計測装置から収集したデータを実時間で表示可能なデータモニタリング機能が必要となる。これらの機能も、前述したRTDSを活用することで実現可能である。本論文では、新システムでの性能評価について報告する。
川俣 陽一; 杉村 徹; 山口 退二; 末岡 通治; 坂田 信也; 戸塚 俊之; 佐藤 稔; 小湊 俊治; 内藤 磨
Fusion Science and Technology, 60(2), p.491 - 495, 2011/08
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)JT-60 Real Time Control System (RTCS) is mainly composed of a workstation for control program development and a VME-based real time controller using a Real Time OS (RTOS) "VxWorks", many of whose control functions have been modified with the progress of JT-60 plasma experiments until now. The "VxWorks" is the most commonly used RTOS in the embedded system markets. However, the introduction cost seems too much higher than those of other RTOSs. In JT-60SA control system, basically, the existing system is required to be reused efficiently. Therefore, we are planning to choose another RTOS instead of "VxWorks". As a next RTOS, the following requirements have to be satisfied: (a) It shall be more cost-efficient than the existing one. (b) It employs a general-purpose Personal Computer (PC). For all of these reasons, we have chosen "INtime (for Windows)" as RTOS and begun the development of JT-60SA RTCS with a general-purpose PC in which "INtime" is installed. In this report, the developmental status of JT-60SA control system will be described.
戸塚 俊之; 坂田 信也
JAEA-Technology 2009-006, 36 Pages, 2009/05
JAEA-Technology-2009-006.pdf:8.42MB
JT-60放電制御計算機システムとデータ処理計算機システムは、JT-60制御系の課題であった計算機システムの効率的運用を目的に新しいJT-60SA統括制御システムとして機能統合する予定である。本報告書では、まず、新JT-60SA統括制御システムに求められるハードウェアのコストパフォーマンスと保守管理の容易性に留意したシステム構成を提案する。次にシステム全体構成を明らかにするとともに統合に必要な条件と新システムに具備されるべき機能、さらに開発課題を示す。最後にこの開発に要するマンパワーと計算機ハードウェアの性能、さらにこの実現による運転維持コストの削減について記述する。
戸塚 俊之; 鈴木 喜雄; 坂田 信也; 大島 貴幸; 射場 克幸*
Fusion Engineering and Design, 83(2-3), p.287 - 290, 2008/04
被引用回数：1 パーセンタイル：10.05(Nuclear Science & Technology)六ヶ所村からネットワーク経由でITERへ実験参加するシステムの構築が計画されており、ITERブローダーアプローチでは、JT-60SAを模擬ITERとして試験することが決められている。これを実現するために遠隔地からマン・マシンインターフェイス機能である放電条件の作成・参照や放電データの参照,運転状態の把握ができるシステムの開発を進めてきた。本報告では、新たに開発したパソコンのウェブブラウザ上で動作するJavaアプレットを利用した遠隔実験用JT-60マン・マシンインターフェイス機能の詳細について報告する。
川俣 陽一; 内藤 磨; 清野 公広; 伊丹 潔; 戸塚 俊之; 赤坂 博美; 末岡 通治; 佐藤 朋樹; 大島 貴幸; 坂田 信也; et al.
Fusion Engineering and Design, 83(2-3), p.198 - 201, 2008/04
被引用回数：3 パーセンタイル：23.55(Nuclear Science & Technology)ITERの幅広いアプローチとして超伝導化されるJT-60SAの設計が開始され、制御システムについては既存システムを最大限再利用しつつ、次の各項目それぞれに新しい考え方を創出適用し先進的な統括制御システムを構築することを目指して検討している。(1)高精度タイミングシステム,(2)先進的放電シーケンス制御システム,(3)高機能実時間制御システム,(4)ハードワイヤード保護インターロックシステム,(5)制御プログラム形式放電条件システム,(6)先進的データベースシステム。本発表では、JT-60SA統括制御システムの特徴である上記システムの重要ポイントについて概念設計の検討内容を報告する。
射場 克幸*; 小関 隆久; 戸塚 俊之; 鈴木 喜雄; 大島 貴幸; 坂田 信也; 佐藤 稔; 鈴木 光博; 濱松 清隆; 清野 公広
Fusion Engineering and Design, 83(2-3), p.495 - 497, 2008/04
被引用回数：4 パーセンタイル：29.49(Nuclear Science & Technology)核融合研究グリッドは遠隔地の研究者をネットワークで結び、時間・空間を越えて効率的な核融合の協力研究を可能とするための環境である。核融合研究グリッドの基盤技術は、文部科学省のe-Japanプロジェクトの下のVizGridプロジェクトによって、原子力機構で開発された。遠隔研究活動を支援する新しいシステムの必要性が求められており、遠隔実験,遠隔計測,遠隔解析環境が核融合研究グリッドとして開発された。開発された遠隔実験システムのプロトタイプは、すべてのユーザーが、SIネットのような閉じたネットワークを使わずに、どこからでもセキュリティーを保ちながら遠隔実験にアクセスできる。プロトタイプシステムは、JT-60Uの実験において検証され、その有効性が確認された。
大島 貴幸; 清野 公広; 坂田 信也; 佐藤 稔; 戸塚 俊之; 射場 克幸*; 小関 隆久; 平山 俊雄
Fusion Engineering and Design, 82(5-14), p.1210 - 1215, 2007/10
被引用回数：2 パーセンタイル：18.73(Nuclear Science & Technology)MSPをOSとするショット間処理計算機MSP-ISP(MSP OS-Inter Shot Processor)はJT-60U計測用データ処理設備の中心として約20年間運用されてきた。MSP-ISPは、放電時間の伸長(15秒から65秒へ)による計測データの増加,ネットワーク接続性が不十分,周辺機器と拡張が非合理,応用ソフトウェアが古く、周辺機器接続のための改造が容易ではない等の旧式化となった。約4年をかけて2005年に新しいUNIXをOSとするISP UNIX-ISP(UNIX OS-Inter Shot Processor)に完全に移行した。MSP-ISPでは各機能が一極に集中していたので、UNIX標準装備のネットワーク技術を使い、機能を分散化することで負荷軽減を図った。また、実際の実験シーケンスでの総合負荷試験や物理量変換プログラムで計算機の性能評価を行った。さらに、他の研究機関から核融合研究のエキスパートを結集し、JT-60Uを遠隔地から実験参加するシステム(RES)を安全に通信できるようITBL(IT-Based Laboratory)のセキュリティを用いて開発した。遠隔地の大学から、このたび開発した原子力機構那珂のRMVSVR(Remote Server)にアクセスし、放電条件設定,放電状態表示,実験放電結果データ表示等の検証を行った。
深本 花菜; 白井 孝治*; 佐方 敏之*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 浜田 信行*; 和田 成一*; 柿崎 竹彦; 志村 幸子*; 小林 泰彦; et al.
Journal of Radiation Research, 48(3), p.247 - 253, 2007/05
被引用回数：17 パーセンタイル：47.8(Biology)本研究では、これまで不可能だった孵化直後の蚕幼虫に対する重イオンビームの局所的な照射方法を新たに開発し、特徴的な皮膚形態の発現過程に介入することによって、発生・変態時における形質発現過程をラジオマイクロサージャリ技術を用いて解析することを可能にした。具体的には、幼虫の大きさの穴を開けた薄いアルミニウムプレート内に虫を入れ、上下をフィルムで挟むことによって固定し、体長約2mmの孵化直後幼虫の特定部位に重イオンマイクロビームを局部照射する方法を考案した。この方法を用いて、蚕の突然変異の一系統であるコブ突然変異個体のコブ形成予定領域に対して照射を行った。この幼虫は4齢頃になると斑紋部がコブ状に突出するが、孵化直後にはまだ形成していない。照射後の幼虫を飼育したところ炭素イオン250Gyの以上の線量で、半数以上の幼虫のコブが欠失した。また、120Gyでは5.6%の幼虫にのみコブの欠失が認められたことから、コブ欠失の閾値が120Gyと250Gyの間にあることが示唆された。今回新たに可能になった孵化幼虫への局部照射法は、発生・変態時におけるさまざまな組織を対象とした研究に役立つと考えられる。
, after heavy-ion irradiation; Analysis by transplantation of the irradiated organs using a transgenic silkworm strain木口 憲爾*; 白井 孝治*; 佐方 敏之*; 深本 花菜; 柿崎 竹彦; 和田 成一*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 浜田 信行*; 小林 泰彦
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 117, 2007/02
これまでに、カイコ幼虫の造血器官に重イオンビームを照射して機能破壊すると、その後、高い確率で再生し再び血球を生成することを報告したが、そのメカニズムには不明な点が多い。造血器官の再生には、照射を免れた器官内の造血幹細胞,体液中を循環している造血幹細胞、あるいはその両方が関与する可能性がある。そこで、重イオン照射を受けた造血器官の再生に関与する血球の由来を明らかにするため、オワンクラゲ緑色蛍光タンパク質(GFP)遺伝子を組み込んだトランスジェニックカイコ体内への重イオン照射造血器官の移植実験を行った結果、重イオン照射造血器官の再生に体液中の循環血球が関与することが示唆された。
坂田 信也; 戸塚 俊之; 清野 公広; 大島 貴幸; 佐藤 稔; 小関 隆久
Fusion Engineering and Design, 81(15-17), p.1775 - 1778, 2006/07
被引用回数：9 パーセンタイル：53.38(Nuclear Science & Technology)JT-60データ処理設備は、複数の計算機による3階層で構成されている。第一階層となる大型汎用計算機は、JT-60全系制御設備との通信を行うとともに、データ処理設備内の階層間通信を管理している。第二階層は、複数のミニコンピュータより構成され、第三階層を構成するさまざまな計測装置からプラズマ実験データを収集する。JT-60データ処理設備では、システムの経年化に伴い、第二階層を構成するミニコンピュータを維持していくことが困難な状態にあることや高度化するプラズマ実験の要求に応えるためにシステム全体の処理能力を向上させる必要があること等の理由から、UNIX系計算機を中心とした処理分散型システムの構築を実施した。さらに、処理分散型システムの構築と並行して、JT-60遠隔実験システムの開発を実施している。本システムは、遠隔地からJT-60実験運転のパラメータとなる放電条件の設定を可能にするものであり、今後の核融合共同研究において重要な課題となっている。
松田 俊明; 戸塚 俊之; 次田 友宣; 大島 貴幸; 坂田 信也; 佐藤 稔; 岩崎 慶太*
Fusion Science and Technology (JT-60 Special Issue), 42(2-3), p.512 - 520, 2002/09
被引用回数：3 パーセンタイル：23.41(Nuclear Science & Technology)JT-60データ処理システムは多くの計算機からなり、進展する計算機ネットワーク技術を利用した近代化が進められている。最新のCMOS技術を用いた主計算機は放電あたり約550MBのデータを処理する。FDDI付ギガビットイーサネットスイッチがデータ量の増加により導入された。CAMACシリアルハイウェイドライバーVME bus用を用いたワークステーションで多くのミニコンの更新を実施した。JT-60データ解析システムはデータベースサーバと解析サーバからなり、ともにUNIXサーバである。全系データベースと計測データベースからなる実験データベースがデータベースサーバ内に保管され、解析サーバ上のさまざまの解析ツールでそれを利用する。遠隔協力においても、遠隔からのJT-60への実験参加,遠隔解析のため同様のシステムが用意され、1996年より使用されている。
栗原 研一; 木村 豊秋; 米川 出; 高橋 実; 松川 誠; 武藤 貢; 川俣 陽一; 戸塚 俊之; 赤坂 博美; 坂田 信也
Fusion Engineering and Design, 11, p.441 - 454, 1990/00
JT-60のプラズマ制御は、ポロイダル磁場コイル電源,ガス注入装置、NBI・RF加熱装置等のアクチュエータ、計測装置の検出系、及び全系制御設備を中心とする制御装置の有機的結合により行われる。本報告は、全体を統括して制御するプラズマ制御システムについて、技術的側面に注目したハードウェア及びソフトウェアの最新性能に関するものである。
米川 出; 武藤 貢; 戸塚 俊之; 坂田 信也; 木村 豊秋
KEK-Internal-89-7, p.273 - 276, 1989/08
JT-60の制御系の中枢を司どる全系制御設備は、7台の制御用ミニコンピュータを中心とする計算機システムから構成されており、JT-60の運転は、これらミニコンピュータに支援されたCRT群から操作されて実行される。しかしながら、運転に必要なデータの監視、放電条件の作成、実験データの参照などにおいて様々な問題点が、顕著になってきた。その具体例としては、放電条件の作成、変更作業が非能率的で間違いを犯し易かったり、新たな機能の追加、改造ができない程計算機システムの能力が限界に近づいている等である。そこでこれらの問題点の解決を計るために、これまでの貴重な運転経験と、最新の計算機技術を取り入れたマン・マシン・システムを新たに構築し、将来の機能拡張や、よりユーザフレンドリーなシステムの実現を計ることを計画し、その準備を進めている。その計画と、主要な機能について報告をするものである。
戸塚 俊之; 坂田 信也; 射場 克幸*
no journal, ,
JT-60のマン・マシンインターフェイスである各操作状態表示画面は、UNIX標準ライブラリのX-windowで構築され、JT-60サイト内のネットワークに接続されたワークステーション(WS)等からもデータの参照が可能となっており、ローカルなオープンシステムを構成している。一方、他の研究機関や大学からの実験参加を目的に遠隔サイトからデータ参照だけではなく、放電条件などの実験の内容にかかわる情報の転送が必要となっている。そこでセキュリティー上、利点の多いITBL(IT Based Laboratory)を介した遠隔条件設定,運転状態表示の試験を行った。本報告では、ITBLを利用した遠隔システムの詳細仕様と試験結果、及びより高速化のためのJavaを利用したWebベース遠隔システムの製作状況について報告する。
佐方 敏之*; 白井 孝治*; 木口 憲爾*; 深本 花菜; 柿崎 竹彦; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 浜田 信行*; 小林 泰彦
no journal, ,
これまでに、カイコ幼虫の造血器官に重イオンビームを照射して機能破壊すると、その後、高い確率で再生し再び血球を生成することを報告したが、そのメカニズムには不明な点が多い。造血器官の再生には、(1)照射を免れた器官内の造血幹細胞,(2)体液中を循環している造血幹細胞,(3)あるいはその両方、が関与する可能性がある。そこで、重イオン照射をうけた造血器官の再生に関与する血球の由来を明らかにするため、オワンクラゲ緑色蛍光タンパク質(GFP)遺伝子を組み込んだトランスジェニックカイコ体内への重イオン照射造血器官の移植実験を行った結果、重イオン照射造血器官の再生に体液中の循環血球が関与することが示唆された。
深本 花菜; 佐方 敏之*; 白井 孝治*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 和田 成一*; 浜田 信行*; 柿崎 竹彦; 原 孝光*; 鈴木 芳代*; et al.
no journal, ,
蚕は、発生及び細胞分化を研究するための良い実験材料である。蚕のコブ突然変異
は幼虫背面の斑紋が瘤状に突出する。現在、コブの主な原因は真皮細胞が異常分裂して局所的に多層になるためと考えられるが、コブの形成時期など、不明な点が多い。発表者らがこれまでに行った蚕4齢幼虫のコブ形成領域への重イオン局部照射によって、この形質の顕著な抑制は認められなかった。そこで、外見上コブが形成されていない、孵化直後の幼虫への重粒子線局部照射を行い、コブ形質発現の抑制の有無を調べた。まず孵化幼虫の特定領域に限定して照射するため、孵化幼虫サイズの穴を多数有するアルミ板を作成し、その穴に孵化幼虫を入れ上下面にOHPフィルムを貼ることで、幼虫の動きを抑制した。孵化幼虫の、コブが将来形成される領域に炭素イオンマイクロビーム照射を行ったところ、コブ形質発現の消失が認められる個体は全照射個体の7割以上であった。またコブ消失部位では真皮細胞の異常分裂が抑制され、正常蚕の真皮細胞層と同じ1層のままであった。これらの結果から、コブ形質の発現及び形成が孵化直後には未だ完了していないことが明らかになった。
の発現抑制深本 花菜; 佐方 敏之*; 白井 孝治*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 和田 成一*; 浜田 信行*; 柿崎 竹彦; 原 孝光*; 鈴木 芳代; et al.
no journal, ,
カイコは、発生及び細胞分化を研究するためのよい実験材料である。カイコのコブ突然変異は幼虫背面の斑紋が瘤状に突出するもので、その主な原因は真皮細胞が異常分裂して局所的に多層になるためと考えられるが、コブ形質にかかわる遺伝子の発現がいつどこで発揮されるのかなど、不明な点が多い。これまでにカイコ4齢幼虫のコブ形成領域を重イオンで局部照射してもこの形質の顕著な抑制は認められなかった。そこで、外見上コブがまだ形成されていない、孵化直後の幼虫への重粒子線局部照射を行い、コブ形質発現の抑制の有無を調べた。まず孵化幼虫の特定領域に限定して照射するため、孵化幼虫にあわせたサイズの穴を多数有するアルミ板の幼虫固定板を作成し、その穴に孵化幼虫を入れ、上下面に透明なプラスチックフィルムを貼って幼虫の動きを抑制した。孵化幼虫の、コブが将来形成される領域に炭素イオン局部照射(LET=128keV/
m, 
180m)を行ったところ、コブ形質発現の消失が認められる個体は全照射個体の7割以上であった。またコブ消失部位では真皮細胞の異常分裂が抑制され、正常カイコの真皮細胞層と同じ1層のままであった。これらの結果から、コブ形質を発現する細胞・領域の決定は孵化以前に既に完了していることが明らかになった。
佐方 敏之*; 白井 孝治*; 土屋 志織*; 木口 憲爾*; 深本 花菜; 坂下 哲哉; 小林 泰彦; 佐藤 茂*
no journal, ,
カイコ幼虫の造血器官に重イオンビームを照射すると、造血器官自体は一旦崩壊するが、その後高い確率で再生し再び血球を生成する。しかし、そのメカニズムには不明な点が多い。本研究では、照射後から造血器官再生までの各ステップについて再生までのタイムテーブルを電子顕微鏡像による形態及びタンパク質の成分から詳細に解析を行うことを試みた。その結果、5齢4日目には造血器官が再生されることを観察した。さらに、タンパク質成分については、血球前駆細胞が大きく崩壊する5齢day2には幾つかの特徴的な成分が認められたものの、非照射サンプルとの大きな違いは現在のところ認められなかった。
川島 和人; 鈴木 寿之; 阿波 靖晃; 坂田 茉美; 田口 祐司
no journal, ,
NSRRでは、高経年化による原子炉プールライニングの長期的な安全性について、ライニングの必要肉厚を定期的に調査することが重要な保全計画として位置づけられている。このためプールライニングに使用されているアルミニウム材の経年変化に対する健全性の確認を行うため測定装置を開発した。
小林 智史*; 佐方 敏之*; 土屋 志織*; 白井 孝治*; 木口 憲爾*; 深本 花菜; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 小林 泰彦
no journal, ,
カイコ幼虫の造血器官に重イオンビームを照射すると機能不全となり、その後一旦崩壊するものの、その後再生する。この造血器官の崩壊・再生のメカニズムをさらに詳細に研究するには、各段階で特異的に変化する分子マーカーを探索し、それを足がかりに研究を展開する必要がある。そこで、照射後の造血器官におけるタンパク質成分の経時的変化を2次元電気泳動で分析し、大きく変化した成分の同定を試みた。その結果、5齢day2、すなわち照射造血器官が崩壊するステージに特異的に増大する2つのスポットを検出した。これらのスポットは非照射の造血器官のサンプルには認められない。その後、5齢day4にはこれらのスポットは対照区と同じ濃度になったことから、検出された2つのスポットが造血器官崩壊期に特異的であると考えられる。これら2つのタンパク質成分をゲルから回収し、トリプシンで消化後、peptide mass finger print法により分析した。その結果、eIF2
kinase、及び可溶性alkaline phosphataseであると推定された。両成分ともに細胞の活性調節に関与するタンパク質として興味深い。
