Fisica degli acceleratori - MATLAB & Simulink

Fisica

MATLAB e Simulink per la fisica degli acceleratori

I ricercatori e gli ingegneri dei laboratori di alte energie ottimizzano i propri workflow utilizzando MATLAB e Simulink (progettazione Model-Based). Oltre a migliorare le prestazioni e la sicurezza in ambito scientifico, MATLAB e Simulink consentono a ricercatori e ingegneri di:

  • Acquisire e monitorare i dati in tempo reale dall’hardware
  • Creare e distribuire interfacce grafiche utente (GUI) personalizzate per controllare gli acceleratori di particelle e gli impianti di fusione al plasma
  • Modellare anelli di accumulazione e linee di trasporto del fascio
  • Progettare gemelli digitali di risonatori a cavità elettromagnetici (EM)
  • Implementare un sistema di sicurezza del personale per un acceleratore di particelle
  • Programmare FPGA in modo da raccogliere dati in modo continuo, controllare i magneti che modellano il plasma e automatizzare le fasi del processo di accensione

“L’implementazione delle funzionalità di controllo della simulazione dell’acceleratore con le funzionalità grafiche di MATLAB ci ha consentito di riunire il workflow sperimentale in un unico ambiente, risparmiando tempo e denaro. Uno degli obiettivi principali dello sviluppo del software era quello di assicurare l’“indipendenza dalla macchina”, in modo che i ricercatori potessero trasferire facilmente i programmi software dell’acceleratore da un impianto all’altro”.

Strumenti della community per la fisica degli acceleratori

MATLAB e i toolbox della community forniscono un sistema di prototipazione e implementazione rapida per la simulazione e la sperimentazione di acceleratori di particelle, che vengono accuratamente testati in tutto il mondo.

Particle Accelerator Modeling Toolbox

Questo toolkit viene utilizzato per modellare gli anelli di accumulazione e le linee di trasporto del fascio dell’acceleratore.

Accelerator Toolbox

Linear Optics from Closed Orbits (LOCO)

Il codice viene utilizzato per la diagnostica basata sui fasci e il controllo ottico per l’identificazione del sistema.

MATLAB LOCO

MATLAB Middle Layer (MML) per il controllo di acceleratori

Il software collega le applicazioni di controllo degli acceleratori di alto livello in MATLAB e il sistema di controllo degli acceleratori di basso livello.

MML per il controllo di acceleratori