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Garcia-Rubio F.Autor o Coautor

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25 de septiembre de 2025
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Affordable, manageable, practical, and scalable (AMPS) high-yield and high-gain inertial fusion

Publicado en: Physics Of Plasmas. 32 (9): - 2025-01-01 32(9), DOI: 10.1063/5.0273277

Autores:

Alexander A; Benedetti LR; Bhattacharyya I; Bowen J; Cabatu J; Cacdac V; Chhavi C; Chen C; Chen K; Clark D; Clark J; Cope T; Dannemann W; Davidson S; DeHaan D; Dugan J; Eihusen M; Ellison CL; Esquivel C; Ethridge D; Ferguson B; Ferguson B; Fry J; Garcia-Rubio F; Goyal T; Grim G; Grodman J; Haid B; Howland F; Huynh V; John V; Knapp P; Kravitz I; Lander ES; Langendorf S; LeChien K; Link A; Meezan N; Miller DS; Nardelli N; Ogirri Q; Peng JH; Pinto A; Powser R; Puno FR; Quang K; Rahn B; Regan W; Reichenbach K; Reyes A; Richardson C; Rose D; Samaniego J; Schmit PF; Silva V; Simon N; Sitaraman S; Sullan H; Trebesch J; Truong M; Muench CV; Waltz C; Williams D; Wood E; Wu S; Zylstra AB
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Afiliaciones

Pacific Fusion Corporation; Fremont; 94538; CA; United States - Autor o Coautor

Resumen

High-yield inertial fusion offers a transformative path to affordable, clean, firm power and advanced defense capabilities. Recent milestones at large facilities, particularly the National Ignition Facility (NIF), have demonstrated the feasibility of ignition but highlight the need for approaches that can deliver large amounts of energy to fusion targets at much higher efficiency and lower cost. We propose that pulser-driven inertial fusion energy (IFE), which uses high-current pulsed-power technology to compress targets to thermonuclear conditions, can achieve this goal. In this paper, we detail the physics basis for pulser IFE, focusing on magnetized liner inertial fusion, where cylindrical metal liners compress DT fuel under strong magnetic fields and preheat. We discuss how the low implosion velocities, direct-drive efficiency, and scalable pulser architecture can achieve ignition-level conditions at low capital cost. Our multi-dimensional simulations, benchmarked against experiments at the Z facility, show that scaling from 20 to 50-60 MA of current enables net facility gain. We then introduce our Demonstration System (DS), a pulsed-power driver designed to deliver more than 60 MA and store approximately 80 MJ of energy. The DS is designed to achieve a 1000 × increase in effective performance compared to the NIF, delivering approximately 100 × greater facility-level energy gain—and importantly, achieving net facility gain, or Q f > 1 —at just 1/10 the capital cost. We also examine the engineering requirements for repetitive operation, target fabrication, and chamber maintenance, highlighting a practical roadmap to commercial power plants. © 2025 Author(s).
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Palabras clave

ConditionCost engineeringDefense capabilityEnergyFacilitiesFirm powerHigh gainHigher yieldIgnitionInertial confinement fusionInertial fusionInertial fusion energyLaser fusionNational ignition facilityPulsed power technologyYield gain

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Physics Of Plasmas debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría . Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q3 para la agencia WoS (JCR) en la categoría Physics, Fluids & Plasmas.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2025-12-20:

  • Scopus: 2
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-12-20:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 5 (PlumX).
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: United States of America.

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