數字孿生系統賦能中國環流三號新物理實驗

【環球網科技綜合報道】據中核集團消息，近日，中國自主設計建造的新一代人造太陽——“中國環流三號”，啓動了新一輪的物理實驗。在此次實驗中，由中核集團科研團隊自主研發的數字孿生系統首次亮相併投入實際應用，為實驗的成功進行提供了重要技術支持。

作為裝置運行的關鍵環節，真空室烘烤過程的監測與控制至關重要。數字孿生系統的引入，為這一過程裝上了“超級眼睛”。該系統在虛擬空間中構建了一個與物理實體完全一致的數字模型，實現了對真空室烘烤過程的全方位、即時、精準監測。這一技術的應用，不僅標誌着中國環流三號在數字關鍵核心技術上取得了重大突破，更為其安全穩定運行提供了有力保障。

中國環流三號，作為我國目前規模最大、參數最高的先進磁約束託卡馬克裝置，被譽為新一代人造太陽。去年底，該裝置開始面向全球開放，吸引了全球多家知名科研院所和高校的參與。在今年的首輪國際聯合實驗中，中國環流三號就取得了顯著成果，國際上首次發現並實現了一種特殊的先進磁場結構。

此次新一輪的實驗，旨在進一步提升裝置的綜合運行能力。真空室烘烤作為提供高品質等離子體運行真空環境的關鍵步驟，其過程的控制和響應能力對於實驗的成功至關重要。數字孿生系統以真空室温度場分佈為核心對象，構建了精確的數字化模型。通過接收加熱器和實體温度監測點的數據輸入，並利用虛擬傳感器算法，該系統能夠即時輸出完整的温度場分佈，實現了對真空室內部狀態的全方位、高精度監測的即時同步計算與監測。這一技術的應用，極大地提升了真空室烘烤過程的控制和響應能力，為實驗的成功進行提供了有力支撐。

未來，核工業西南物理研究院將繼續深入探索數字孿生技術在核聚變領域的應用潛力，助力中國環流三號實現更高參數的提升，為推動核聚變能源的應用貢獻更多中國智慧和力量。（文智）