未來幾年，勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室LLNL的先進光子技術APT項目將設計和建造世界上最強大的千兆瓦激光系統(tǒng)之一，它將被安裝在LCLS的極端條件物質MEC實驗設施中，由美國能源部科學辦公室聚變能源科學項目資助。

新激光器將與LCLS X射線自由電子激光器XFEL配對，以促進人類對高能密度HED物理、等離子體物理、聚變能、激光與等離子體相互作用、天體物理、行星科學和其他物理現象的理解。除此之外，升級之后的APT項目可以更好的幫助人類科學家預測下一代相關材料在極端環(huán)境中的性能的能力，研究慣性約束聚變的微觀物理。并使研究更大體積的高原子序數材料成為可能。

現有的MEC設施可以使用光學激光器與來自LCL的X射線激光脈沖耦合，以探測極端溫度和壓力下物質的特性。MEC的實驗產生了開創(chuàng)性的科學成果，比如在天王星和海王星等巨大冰行星的深處，首次觀測到鉆石雨現象。升級MEC的部分原因是，越來越多的人呼吁美國在高功率激光技術領域建立絕對超越的領導地位。

SLAC與LLNL激光能量實驗室LLE合作，在新的地下洞室中設計和建造MEC-U設施。LLNL的可重復額定激光器RRL，能夠以高達10 Hz每秒10個脈沖的頻率發(fā)射，還有新的高能千焦耳激光器也將進入兩個新的實驗區(qū)域，其中包含一個靶室和一套專門為HED科學定制的診斷裝置。

LCLS是SLAC位于加利福尼亞州門羅公園的兩英里長直線粒子加速器的一部分，能夠每秒發(fā)射120個X射線脈沖，每個脈沖持續(xù)幾飛秒（萬億分之一秒）。由利弗莫爾和羅切斯特設計的新型高功率激光器本身就處于世界領先地位，MEC-U項目總監(jiān)艾倫·弗萊說：“它們與LCL相結合可以極大地提高它們的科學實用性，這種結合將是一種前所未有的能力?！?/p>

美國國家核安全局NNSA已表示有興趣與科學辦公室合作，增加高能長脈沖激光的用途，以進一步支持NNSA基于科學的核設施庫存管理計劃。