劳伦斯·利弗莫尔国家实验室利用 MATLAB 实现聚变点火

美国国家点火装置自动执行整个点火过程

“点火过程看似简单,但达到这种精度实则非常复杂。我们使用了 MATLAB 来自动执行整个过程。”

关键成果

  • MATLAB 实现了氘-氚制备的自动化,使其达到了极其精确的规格要求
  • Image Acquisition Toolbox™ 有助于决策过程,以推进燃料制备
  • 通过将 MATLAB 与 Java® 结合使用,实现了不同子系统之间的通信和同步

劳伦斯·利弗莫尔国家实验室是一家多学科研究机构,美国国家点火装置 (NIF) 就位于该实验室。NIF 利用世界上最强大的激光以图重现太阳的能量释放过程,即核聚变。

此过程的关键部分称为“点火”。当聚变过程中产生的能量超出启动该过程所用的能量时就会发生点火。NIF 于 2022 年 12 月首次实现核聚变。

然而,实现点火依赖许多极其精确的测量和过程,包括如何制备氘-氚燃料包。NIF 的研究人员正在使用 MATLAB® 来帮助他们自动执行此过程中涉及的步骤。

MATLAB 全程应用于从生成燃料到开始尝试点火的整个点火过程。使用 MATLAB 的脚本功不可没,帮助完成了图像采集和分析、子系统之间的通信(包括温度控制和相机服务器),以及对可能危及点火尝试的微小缺陷进行最终质量控制检查。