2020年7月22日，在美国能源部（DOE）的阿贡国家实验室举行的社交仪式上，来自美国能源部，阿贡和芝加哥大学的领导人为美国X射线科学的未来奠基。
该大楼将容纳新的原位纳米探针和高能X射线显微镜两条光束线，将APS产生的超亮X射线传输到先进的科学仪器。
原位纳米探针（ISN），这条250米的束线专门设计用于紧密聚焦的原位成像。光束可以聚焦到20纳米，并且在光学器件和样品之间提供了足够的空间，改变样品的环境（可通过温度、压力和其他方法），并以极高的分辨率跟踪这些变化产生的影响。ISN的应用之一是更精确地揭示电池内部的电化学反应，有望在延长电池寿命方面取得突破。
高能X射线显微镜（HEXM），为使高能X射线能穿透更厚的材料而设计。这条180米的光束线将能量与更高的聚焦能力结合，使科学家能够更精确地绘制材料的成分图。同时HEXM具备原位测量潜力，将成为材料科学和工程应用的目标光束，应用之一是进行飞机发动机叶片压力测试，查看其材料形成裂纹的位置，并了解如何防止裂纹产生。
该大楼将耗资8.15亿美元，建设计划于今年秋天开始，2022年中竣工，预计2023年下半年开始APS升级。
APS本质上是像体育场一样大的X射线显微镜，每年吸引全球5000多名科学家，开展从化学到生命科学到材料科学到地质学等诸多领域的研究。升级过程将用最先进的磁体晶格系统取代电子存储环，使产生的X射线的亮度提高500倍，还将围绕现有的存储环建造九条新的光束线。
APS升级不仅是令人兴奋的科学项目，对于确保阿贡国家实验室和美国继续保持在X射线科学领域的世界领先地位至关重要。这两条新的光束线将用于开发对抗病毒性流行病的节能耐用的材料和工具。它们比目前APS上的光束线长大约三倍，使光子从源头进一步传播到分析的样品上，该距离允许聚焦更多的X射线束，科学家可以实时观察最小的计算机芯片内部最细微的结构。
新设施还具有强大的原位成像功能，这意味着科学家们在改变周围环境的同时观察样品，可以精确测量温度、压力和其他因素对先进材料的影响，朝着创造可用于从飞机发动机到太阳能电池的下一代部件迈出的重要一步。
APS向美国和世界各地的科学家创造最先进、最全面的设施，将改变整个X射线科学的格局。对于APS的用户来说，这些升级将彻底改变探索科学边界的能力和视野，长束线大楼为提供了充分利用升级功能的条件。
