Assessment and prospect of digital twin deployment and application in advanced synchrotron radiation light sources

<p indent="0mm">为了满足多基础科学领域对先进同步辐射光源的持续需求, 亟须推进第四代同步辐射光源向过程标准化和智能化的光源设备升级. 近年来, 数字孪生成为数字化转型和智能化升级的新兴重要技术. 大科学装置的数字孪生成为提升装置利用效率、降低运行成本、加速材料发现的新途径, 并使设备的管理运行、材料的射线表征过程等整个大装置系统生命周期走向智能化. 本文面向数字孪生在先进同步辐射光源中的部署应用, 总结介绍了同步辐射光源发展及运行现状, 梳理了数字孪生的基本概念及发展现状, 探讨了数字孪生在同步辐射中的关键技术, 概述了数字孪生在能源、催化及医疗等同步辐射重要应用出口的现状, 结合先进同步辐射线站硬件特点, 重点评估了在先进同步辐射科学发现中数字孪生的部署要点, 并提出多尺度模拟数字孪生在先进同步辐射光源未来发展中的赋能展望, 为推动数字孪生在未来同步辐射领域中的部署应用、助力科学突破提供科学参考.