准对称星形装置及其线圈集合的全面探索

我们扩展了 "QUAsi-symmetric Stellarator Repository" (QUASR)，纳入采用全局化优化工作流程的准Helical 对称真空场星形装置。该数据库现包含近 37 万个准轴对称和准螺旋对称装置，附带线圈集合，针对多种纵横比、旋转换位数和离散旋转对称性进行优化。本文概述了若干方法来探索和特征化该数据集。我们在接近轴线的准对称景观中绘制装置，揭示其与该预测景观之间的密切对应性。我们还采用主成分分析来降低数据的维数，从而便于在二维或三维中进行可视化。主成分分析还提供了将新装置与文献中先前发表装置进行比较的机制。我们能够对数据结构进行特征化，观察到聚类，并在这些聚类中可视化装置的演进。数据集的拓扑由设计约束与准对称目标的山谷之间的相互作用所主导。这些技术表明数据具有结构，且通常仅需一个、两个或三个主成分即可对其进行特征化。最新版本的 QUASR 已存档于 https://zenodo.org/doi/10.5281/zenodo.10050655，可在 quasr.flatironinstitute.org 在线探索。