UNIST 핵융합센터는 핵융합로를 위한 핵심기술연구로서, “핵융합 플라즈마 구속안정성을 유지한 상태에서, 경계면, 디버터 및 노심을 통합적으로 제어하기 위한 연구”를 수행하고 있다. 이를 위해 구체적으로는 1) 경계면에서의 공명자장 안정화, 2) 디버터에서의 열속제어, 3) 노심까지 안정화된 플라즈마를 통합적으로 제어할 수 있는 물리기반기술을 연구개발하고 있으며, 차세대 electron cyclotron emission (ECE) 영상진단(ECEI)의 소형 고성능 수신장치를 개발해 오고 있다. 또한, KSTAR에서의 ECEI 및 고속 RF 진단시스템의 데이터 분석 및 활용 기술을 고도화하며, 이를 바탕으로 실증로에서도 적용가능한 노심진단 원천기술을 개발하고 있다. 고성능 핵융합로 운전을 저해하는 신고전터짐모드 (NTM)의 생성 및 거동 예측을 위한, 난류와 NTM의 상호작용을 전자기적 전산모사기술을 개발하고 있으며, 일차적으로 자기섬으로 인한 수송변화를 벤치마킹하고 있다.
 최근 주요업적을 예로 들면, 공명자장 경계면 안정화를 유지하면서도, 노심을 안정적으로 유지함과 동시에 디버터에서의 열속증가를 획기적으로 낮출 수 있음을 KSTAR에서 구현했다 [1, 2]. 특히 기존 연구들에서 불순물과 디버터 가스주입으로만으로는 경계면 안정화유지를 저해하는 요소로 작용하는 것을 확산연료주입방법을 통해 최적조건을 발견했으며 [2], 2020년 q₉₅=5 조건에서의 성공적으로 통합제어된 결과를 바탕으로 수행한 방식을 2021년 q₉₅= 4 조건에서도 적용 가능함을 확인하고, 그 실험결과분석을 진행 중이다 [3]. 이와 별도로 공명자장 경계면 안정화에서의 Up/Down Poloidal 비대칭적 의존성의 근본원인이 X-point 위치에 따른 영향이 아닐 가능성이 있는 실험적 증거를 포착함에 따라 ITER에서의 q₉₅~3 공명자장 경계면 안정화에 대한 예측 또한 추가 연구가 필요할 것으로 보인다 [3].
 실증로에 적용 가능한 진단개발연구로서, ECE신호로부터 플라즈마 파동을 추출하는 방법을 개발하여, 이를 플라즈마 경계면 붕괴 [4], Runaway [5], 그리고 국소적 유체 요동 [6] 진단과 물리 해석에 적용하였다. 이외에 자기섬의 존재에 따른 수송의 증가를 자이로 동력학 코드 GENE을 통해 전산모사로 확인했으며 [7], ECEI 진단의 고분해능 안테나 개발, 이중렌즈를 통한 검파기의 소형화, 차세대 electronics모듈 개발에 각각 성공함에 따라 진단의 고도화에 적용을 모색하고 있다 [8].
 
References
[1] Y. In et al, “KSTAR update on divertor thermal loading during RMP ELM control”, ITPA-DivSOL topical group meeting, 2021
[2] Y. In et al, “Path to the ITER-relevant divertor thermal loading control under RMP-driven, ELM-crash-suppression”, Plenary talk of AAPPS-DPP, 2021
[3] Y. In et al, Run summary of “High-density RMP-driven ELM-crash-suppression with wide q95 window“, KSTAR experiment in 2021
[4] M. H. Kim et al., "Intense whistler-frequency emissions at the pedestal collapse in KSTAR H-mode plasmas" Nuclear Fusion 60 (2020) 126021
[5] G. S. Yun et al., “Probing High-Frequency Plasma Waves via Measurement of RF modulation of ECE”, ITPA-Diagnostics Topical Group Meeting, 2021
[6] M.U. Lee et al., "Cold-hot coupled waves in a flowing magnetized plasma" Nuclear Fusion 60 (2020) 126036
[7] E.S. Yoon et al, internal report (2021)
[8] K.W. Kim et al, internal report (2021)