面向联网计算与操控的自主电子显微镜实现
分布式、并行与集群计算
2022-10-19 v1
摘要
先进的电子显微镜工作流需要一个由可能位于不同站点的显微镜仪器和计算系统组成的生态系统,以进行远程操控和自动化实验。当前的工作流执行涉及用于操控和测量任务的手动操作,这些操作通常从与显微镜同址的控制工作站执行;因此,其操作节奏和有效性受到限制。我们针对此类扫描透射电子显微镜(STEM)与计算系统的生态系统提出了一种基于分离数据通道和控制通道的方法,目前除中子源和光源仪器外,这类生态系统尚无通用解决方案。我们展示了 Nion STEM 物理仪器在站点网络上的自动化测量传输与远程操控。我们提出了该生态系统的虚拟基础设施孪生(VIT),用于在无需访问物理仪器基础设施的情况下开发和测试我们的操控软件模块。此外,我们针对多实验室场景开发了一个 VIT,说明了该方法对广域网络连接的生态系统的适用性,用于软件模块的开发、测试及其后续现场部署。
引用
@article{arxiv.2210.09791,
title = {Enabling Autonomous Electron Microscopy for Networked Computation and Steering},
author = {Anees Al-Najjar and Nageswara S. V. Rao and Ramanan Sankaran and Maxim Ziatdinov and Debangshu Mukherjee and Olga Ovchinnikova and Kevin Roccapriore and Andrew R. Lupini and Sergei V. Kalinin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.09791},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 16 figures, accepted at IEEE eScience 2022 conference