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Anwendungen des maschinellen Lernens (ML)

Beschleunigeranlagen verfügen über hochkomplexe Kontrollsysteme mit mehreren tausend Parametern, die zum Teil mit hoher Genauigkeit und innerhalb kleiner Zeitskalen geregelt werden müssen. Dabei unterstützen heute Methoden der künstlichen Intelligenz (KI), insbesondere Algorithmen des maschinellen Lernens (ML), die automatische Steuerung, Überwachung und Diagnose des Beschleunigerbetriebs. Die Elektronenspeicherringanlage DELTA bietet aufgrund ihrer hohen Verfügbarkeit für beschleunigerphysikalische Studien eine hervorragende Testumgebung für die Entwicklung neuartiger innovativer KI-basierter Steuerungs- und Optimierungsmethoden. Die Anwendungen decken dabei ein breites Aufgabenspektrum ab.

Typische Arbeitsschritte (1 bis 6) bei der Realisierung von ML-basierten Anwendungen an der Elektronenspeicherringanlage DELTA.

Folgende ML-Projekte wurden bisher umgesetzt: 

  • Selbstregulierende Bahnkorrektur des gespeicherten Elektronenstrahls.
  • Rückkopplungssysteme zur Steuerung der Arbeitspunkte und Chromatizitätswerte des Speicherrings.
  • Optimierung der Elektronentransferrate vom Vorbeschleuniger zum Speicherring (Injektionsoptimierung).
  • Spektralanalyse der CHG-Strahlung (Coherent Harmonic Generation).

Ausführlichere Informationen befinden sich unter den nachstehenden Menüpunkten.

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