Speaker
健 何
(中国科学院上海高等研究院)
Description
本研究面向上海光源 10 条功能差异化同步辐射光束线开展智能化升级，对标国际主流同步辐射装置 AI 调光技术，针对光束低频热致慢漂、高频机械振动耦合引发的通量与光斑位置失稳难题，构建感知 - 认知 - 决策三级闭环智能调控体系，核心技术指标为全线路一键智能调束≤5min，纳米探针线站光斑抖动控制至 20 nm RMS。
系统采用四层软硬件架构，分层部署用户交互、算法应用、异构数据库与算力硬件，基于 MySQL、MongoDB 分别存储设备结构化参数与荧光靶、CCD 非结构化图像数据。研究形成三项核心算法：依托神经网络自适应 PID 实现光学元件二次闭环稳控；采用多尺度 CNN 融合 QBPM 点位与荧光成像多源信息完成局部光束反馈；结合皮尔逊特征降维、差分进化与随机森林构建全局逆向参数寻优模型，并引入时序漂移检测算法提升复杂工况鲁棒性。项目基于 SHADOW 与 EPICS-Simmotor 搭建数字孪生仿真平台，实现光路全参数离线仿真与真机虚实迭代优化；国产化研制 QBPM、荧光靶探测器、ARM+DSP 反馈主控、激光干涉仪等测控硬件，完成多站点光学腔体与机械结构定制化改造。
研究突破传统人工调束高耗时、非线性耦合难以精准控束瓶颈，形成可复用的通用算法与硬件方案，完善国内同步辐射光束智能调控技术体系，助力提升大科学装置实验运行稳定性与科研使用效能。
Primary author
健 何
(中国科学院上海高等研究院)
