高保真科学计算软件
面向聚变关键物理过程建设自主求解能力，为代理模型和集成平台提供统一物理基准。
- MHDSim三维非线性MHD与宏观不稳定性
- GKSim回旋动理学与湍流输运
- FusEig线性不稳定性与本征模
- DivSim边界等离子体与偏滤器
COMPUTING CAPABILITY
以平台承载科学项目，以专业能力驱动计算
基础平台统一管理项目、数据、任务、结果和验证记录；自主算法、开源求解器与合作能力按照明确接口和验证状态接入。
集成模拟与多装置建模
统一组织不同物理模块、装置描述和数据接口，形成可组合、可复现的计算流程。
- FusionIF多物理集成模拟框架
- InteSIM装置集成模拟平台
- Equilibrium多装置平衡求解与反演
物理约束AI快速模型
以高保真仿真和实验数据为基础，构建面向设计探索、快速预测和运行分析的代理模型。
- MHDSim SurrogateMHD响应与破裂风险预测
- Equilibrium Surrogate多装置平衡快速重建
- HTSurrogate辅助加热沉积与功率预测
实验与运行软件能力
面向放电准备、状态分析与实验复盘，连接加热、加料、平衡和诊断数据。
- FuelSim加料沉积与燃料注入模拟
- State Reconstruction状态重建与关键参数估计
- Risk Intelligence稳定性、热负荷与风险分析
模型、算法和求解器按照适用场景、接口规范与验证状态分阶段接入，具体运行条件以平台版本和项目配置为准。
工程任务
从偏滤器长期可靠性评估进入完整软件流程
恒星仿真把工况、模型、求解、验证活动和设计判断组织为可执行、可追踪、可复用的计算任务。
典型工程任务如何评估偏滤器长期运行可靠性？
围绕高热流、材料退化、热疲劳和维护周期，建立从分析输入到设计判断的工程路径。
定义工况
组织热流、材料、几何、运行周期和边界条件，建立可复核的分析输入。
输入：工况与工程约束协同建模
连接热流映射、热—结构响应、材料退化与寿命模型，明确模型接口。
过程：多物理场工作流验证评估
开展数值验证、实验对比、参数敏感性和不确定性分析，确认结果适用范围。
复核：验证与不确定性支持决策
比较设计方案、识别安全裕度和关键影响因素，为结构优化与维护规划提供依据。
输出：方案与工程依据平台能力
围绕科学项目组织计算与验证能力
六项核心能力覆盖项目上下文、数据工况、计算编排、结果复核、数字孪生和AI协作。
01项目管理
科学项目
围绕研究对象组织问题、数据、计算流程、结果和研究记录，保持完整项目上下文。
02数据治理
数据与工况
管理输入数据、边界条件、参数、单位、来源和版本，形成可复核的计算输入。
03专业计算
算法与求解器
连接物理模型、专业算法、求解器和结果处理能力，明确接口、版本和适用范围。
04任务编排
计算任务
保存参数快照、运行环境、任务状态、日志和计算产物，支持过程追踪与重复执行。
05结果分析
结果与可视化
比较工况、关键参数和科学图形，并为数字孪生对象持续积累计算结果。
06可信度管理
V&V验证
组织代码验证、解验证、模型验证、实验对比和专家复核，明确结果适用范围。
工程工作区
查看仿真任务如何被组织、验证与比较
工作区围绕任务配置、模型状态、验证结果和设计方案组织，让工程过程清晰可见。
偏滤器热—结构分析工作流版本 1.4任务已保存
01工况与边界已配置
02热流映射已连接
03热—结构求解运行中
04寿命评估等待输入
验证与不确定性分析案例 DIV-THERMAL-012复核就绪
仿真结果实验数据
关键指标
对比状态已完成
敏感参数热接触系数
验证状态条件通过
设计空间探索多组参数方案筛选完成
可行设计域
AI科学助手01 02 03 04
让AI在科学项目上下文中协助研究
AI科学助手围绕当前项目组织问题、数据、模型、参数、计算流程和验证资料，协助完成分析准备、输入检查、过程解释与结果归纳。
准备分析
识别任务所需模型、参数、边界条件和验证资料。
检查配置
提示输入缺口、单位异常、模型适用范围和工作流依赖。
组织任务
辅助选择模型保真度、计算步骤与结果评估方式。
归纳结果
汇总关键指标、敏感因素、验证状态和后续复核建议。
当前任务组织偏滤器热—结构与寿命分析流程
材料：钨运行工况：稳态目标：寿命评估
分析建议01 02 03
补充边界条件
输入检查需要确认热流时序与冷却侧换热条件。
建立耦合工作流
流程建议建议连接温度场、热应力与疲劳寿命模型。
增加验证任务
复核建议建议加入材料参数敏感性和实验对比案例。
代理模型与降阶计算
从高保真模拟中学习快速预测模型，用于参数扫描、工况比较和实时分析。
反演与模型校准
结合实验和运行数据估计关键参数，持续记录校准依据与适用工况。
设计空间优化
连接工程约束、仿真工作流与优化方法，识别候选方案并触发高保真复核。
状态估计与异常识别
融合传感、实验与模型输出，辅助判断不可直接观测的内部状态与异常变化。
仿真工作流智能
理解任务上下文，辅助组织模型、参数、计算步骤、验证活动和结果摘要。
AI SCIENTIFIC ASSISTANT
让聚变AI进入真实科学计算流程
AI能力围绕科学任务、训练与校准数据、模型路线、质量检查和验证活动协同工作，并保留可复核的项目记录。
SCIENTIFIC AI
方案配置多保真代理模型训练
组织高保真样本、训练数据、物理约束与留出工况，形成可复核的快速预测模型。
01
样本状态
已检查02
物理约束
已启用03
验证工况
待复核应用场景
面向装置设计、实验与运行的仿真应用
围绕对象明确、边界可定义、验证路径清晰的工程任务，逐步覆盖聚变装置全生命周期。
重点数字对象DIVERTOR热流 · 材料 · 结构 · 寿命
偏滤器数字工程
连接热流边界、热—结构分析、材料响应、寿命评估和验证要求。
热流边界→热—结构响应→寿命评估
- 高热流与温度场
- 材料与热疲劳
- 参数敏感性与验证
聚变应用范围
统一的模型、工作流和验证体系可用于不同聚变工程对象的分析与复核。
装置概念设计与总体优化
协同分析平衡、稳定性、输运、加热与边界过程，支持装置参数筛选和多目标方案比较。
- 参数化装置方案
- 物理与工程约束
- 高保真复核
实验方案与放电前预演
预测平衡演化、稳定性边界、输运、快粒子约束和热负荷，辅助筛选实验参数与时序。
- 放电方案筛选
- 加热与加料时序
- 风险参数识别
运行状态与风险分析
融合多源诊断和快速模型，支持状态重建、趋势预测、异常诊断和控制辅助。
- 平衡与剖面反演
- 稳定性与热负荷
- 风险预警
燃烧等离子体与聚变堆评估
综合评估聚变增益、稳定性、输运、快粒子约束、壁负荷与工程运行边界。
- 燃烧维持
- 芯部—边界协同
- 总体方案评估
仿星器位形与线圈优化
连接磁场位形、输运、快粒子约束与线圈可制造性，服务物理和工程协同优化。
- 磁场位形
- 输运与快粒子
- 线圈工程约束
SOFTWARE OUTPUT
把科学计算过程沉淀为可复用的项目资产
恒星仿真不仅呈现计算结果，也保存数据、模型、参数、计算任务、工作流和验证记录，支撑后续复核与研究迭代。
可复用工作流
保存模型接口、计算步骤和数据传递关系，支持同类工况重复执行。
模型与参数基线
记录模型版本、输入参数、边界条件、材料数据和适用范围。
验证评估记录
组织验证案例、实验对比、敏感性结果和不确定性分析。
设计方案比较
汇总关键指标、约束条件和方案差异，支持工程方案复核。
技术基础
从高保真仿真走向聚变数字孪生
产品路线围绕高保真仿真、多保真模型、验证确认、不确定性分析、实验数据更新和跨模型集成持续建设。
- 高保真模型提供物理可信度
- 多保真模型平衡精度与效率
- 验证、数据更新和模型接口支撑工程应用
高保真物理仿真
以MHD、回旋动理学、平衡、输运和边界等离子体模型构成统一物理基础。
物理约束AI代理模型
由高保真计算生成训练与校准基础，将复杂计算扩展至快速预测和大规模设计探索。
数据融合与平衡反演
融合磁测量、干涉、软X射线等诊断信息，重建等离子体边界、位形和关键剖面。
集成设计与运行分析
连接平衡、稳定性、输运、加热、加料和边界过程，服务设计评估、实验预演与运行分析。
装置级数字孪生
以可信模型、实验数据和软件工作流持续更新数字对象，支撑设计、实验、监测与优化。
仿真能力扩展应用
高温晶体生长数字工程
恒星仿真以可控核聚变工程为核心应用方向，并将可复用的多物理场建模、校准与验证能力用于高温晶体生长等复杂制造过程。
高温晶体生长分析SiC · PVT
分析工作区数字对象PVT长晶炉
多物理场模型热场生长界面观测边界
状态估计在线分析
边界信号估计状态
模型校准离线复核
- 热边界
- 已连接
- 材料参数
- 待校准
- 传质模型
- 已配置
工艺窗口参数比较
扩展应用SiC · PVT
碳化硅PVT长晶热场智能仿真
面向炉内状态难以直接观测、工艺试错成本较高和跨炉台复现困难等问题，利用软件组织边界数据、机理模型、状态估计与工艺分析。
多物理场建模
组织辐射、传导、气相传质与生长界面的耦合关系。
状态估计
利用温度、功率、压力和流量等边界数据辅助判断炉内状态变化。
模型校准
结合批次质量数据校准关键参数，并记录模型适用范围。
虚拟试验
通过代理模型和多工况计算比较参数组合，辅助分析工艺窗口。
科学计算平台合作
需要建立聚变科学计算与验证流程？
欢迎与恒星纪元讨论科学问题、数据条件、模型算法、求解器接口、计算流程和验证需求。