​​Le tokamak JT-60SA est la plus grande installation de fusion nucléaire en fonctionnement. Ce réacteur de recherche a été inauguré le 1er décembre 2023, à Naka, au Japon. Conçu et financé par l'Union européenne et le Japon pour étudier la fusion de l’hydrogène, les recherches se font en parallèle du projet ITER installé en France. Le confinement magnétique du plasma est assuré par des aimants supraconducteurs refroidis par une usine cryogénique à l’hélium capable d’extraire 9 kW à la température de 4,5 K​.

Afin de garantir le maintien des aimants à la température de 4,5 K, des équipes de l’Irig ont conçu une usine cryogénique fabriquée par la société française Air Liquide et installée au Japon. Après une mise en service réussie du système cryogénique, les scientifiques ont contribué aux essais des aimants supraconducteurs lors des premières expériences de fusion ayant conduit à créer un courant plasma d’une intensité de 10⁶ A.

Lors de ces essais, des décharges rapides du courant circulant dans les aimants ont été effectués pour éprouver la capacité des bobines à se mettre en sécurité. En effet, la décharge rapide du courant dissipe de la chaleur qui fait monter la pression dans la boucle cryogénique refroidissant les aimants, et risque de provoquer l’évacuation d’hélium vers un stockage chaud. En amont, les chercheurs ont utilisé l’outil de simulation Simcryogenics pour modéliser la boucle, afin de s’assurer que la montée en pression restera en-dessous d’un seuil de sécurité et d’éviter ainsi l’échappement de l’hélium.

Les outils de simulation conçus par les chercheurs de l'Irig ont permis de tester le comportement de la boucle de refroidissement des aimants supraconducteurs du tokamak JT-60SA. Ces calculs ont garanti la mise en service en toute sécurité du réacteur de fusion.