项目概要 该项目将构建一个数字平台和虚拟实验室(V-Lab),以便在数字空间中设计和测试利用聚变反应发电和其他各种用途的聚变能系统的性能。为了在数字空间中重现等离子体(电离气体)的状态以及聚变能系统中组件的复杂性和时空尺度(时间和空间范围),我们将定义一个新的“超维数据空间”(图 1),它结合了时间轴、空间(坐标)轴、速度轴、物理量等。我们将建立结合该空间独特属性的计算方法。此外,为了将这些计算方法应用于“超维状态工程”,我们将开发前所未有的创新型 AI/数据驱动科学技术。通过这样做,我们将构建一个 V-Lab,可以在数字空间中进行聚变能系统的实验,从而能够在数字空间中对下一代聚变能系统的元素和整个系统进行性能预测(未来预测)(图 2)。本项目旨在大幅减少现实空间中耗费大量时间和成本的试错过程(开发和测试原型)。通过这样做,我们寻求实现各种聚变能源系统的早期社会应用和降低成本,最终致力于实现由聚变能源驱动的社会。
会议结束时,Robert Mullens 先生代表核能软件管理小组 (NUSMG) 提交了一份由 Wayne Glidden 先生(杜肯照明公司)撰写的简短立场文件。Franklin Coffman 先生(人为因素科科长,办公室
计算机内部使用二进制系统。其余两种数字系统(八进制和十六进制)主要用于方便书写二进制数,尽管它们本身就是数字系统。如果我们有 8 根或 16 根手指而不是 10 根,我们最终会使用这些数字系统。
当前,行业的目标是实现超越公司界限的流程数字化。因此,迫切需要制定标准和技术解决方案,以便在能源设施的整个生命周期内,所有阶段和功能之间能够以数字方式交换机器可读的技术信息。尽管大多数此类生命周期信息 (LCI) 已在数字系统之间交换,但其中大部分信息仍被锁定在专有数据解决方案(例如 3D 应用程序和模型)中,或以数字系统无法理解的文档和图表形式存在。因此,互操作性,即两个或多个数字系统交换信息和理解这些信息的能力,是实现与数字孪生、以数据为中心的组织形式、进一步自动化以及物理设施安全高效运行相关的数字化战略的关键挑战。
1. 数字系统基础:布尔代数、数字系统中使用的数字系统和代码、逻辑门及其特性、真值表。2. 组合电路的分析与综合:简化技术、无关项、卡诺图。大规模电路的实现。静态和动态风险。3. 数字集成电路:数字 IC 系列:TTL、CMOS、基本逻辑门结构(TTL、CMOS、NMOS、PMOS、传输门逻辑、线与逻辑)、输入和输出 VI 特性;传输特性、开关阈值、噪声容限、逻辑门的功率耗散、传播延迟、上升时间、下降时间。时序电路:触发器的典型结构、操作、设计和应用。同步时序电路的设计和分析;状态和状态变量:寄存器、计数器和存储器单元(ROM、RAM、Flash、可编程逻辑阵列、FPGA)的结构。异步电路的设计、状态机、流表、稳定和非稳定状态。
• 人们开发了不同的代码,并用它们以二进制格式重新表示用户输入的数据。二进制系统用二进制数字 0 和 1 表示每种数据类型。由于这些代码将数据转换为二进制形式,因此计算机代码也称为二进制代码。 • 十进制系统并不是计算机用户使用的唯一数字系统。计算机专业人员根据自己的要求使用不同的数字系统与计算机系统进行通信。因此,在了解各种计算机代码之前,我们需要了解数字系统的概念。
数字技术中的学习重点是进一步发展计算思维中的理解和技能,例如对程序进行分类和概述;并越来越了解如何在家中,在学校和当地社区中使用数字系统并可以使用数字系统。到4年底,学生将有机会创建一系列数字解决方案,例如涉及用户选择的互动冒险,对简化的现实世界系统建模和简单的猜测游戏。在第3年和第4年,学生根据其组件探索数字系统,以及数字显微镜,相机和交互式白板等外围设备。他们收集,操纵和解释数据,发展对数据特征及其表示的理解。使用抽象的概念,学生使用诸如总结事实来推断结论等技术来定义简单的问题。他们通过文本和图表记录了简单的解决方案,并发展其设计技能,从最初遵循准备的算法到描述自己的支持分支(选项选择)和用户输入。他们的解决方案是使用适当的软件(包括使用图形元素而不是文本说明的视觉编程语言)实现的。,他们一般而言解释了他们的解决方案如何满足特定需求,并考虑社会如何使用数字系统以环境可持续的方式满足需求。在教师指导的情况下,学生识别并列出完成任务或项目所需的主要步骤。在在线环境中分享想法并进行交流时,他们对为什么要考虑受众的感受并运用班级同意的安全实践和社会协议的理解,以表现出尊重的行为。
构成网络空间的数字技术是一股变革性的全球力量,社会越来越依赖它们。它们也是现实世界行动的关键推动因素。全世界的现代武装部队都使用复杂的数字能力进行指挥和控制、态势感知,并将其作为武器系统不可或缺的组成部分;在军事行动中,最有效地利用数字系统为自己谋利,同时削弱敌人利用数字系统能力的一方拥有关键优势。这些技术还为恶意行为者提供了在英国和全世界造成伤害的新的、更有效的方法。
构成网络空间的数字技术是一股变革性的全球力量,社会越来越依赖它们。它们也是现实世界行动的关键推动因素。全世界的现代武装部队都使用复杂的数字能力进行指挥和控制、态势感知,并将其作为武器系统不可或缺的组成部分;在军事行动中,最有效地利用数字系统为自己谋利,同时削弱敌人利用数字系统能力的一方拥有关键优势。这些技术还为恶意行为者提供了在英国和全世界造成伤害的新的、更有效的方法。