การ ทดลอง ProtoDUNEเป็นต้นแบบของDUNEที่กำลังพัฒนาโดยCERNซึ่งจะวัด ปฏิสัมพันธ์ของ นิวตริโนกับอะตอมเป้าหมาย^{[ 1 ]} DUNE จะใช้ห้องฉายภาพเวลาอาร์กอน เหลว เป็นเป้าหมายสำหรับนิวตริโนเหล่านี้ หรือที่รู้จักกันในชื่อ LArTPC ^{[ 2 ]}การชนกันของนิวตริโนจะทำให้เกิดการหลุดของอิเล็กตรอนออกจากอะตอมใน LArTPC และปล่อยพลังงานแสง ซึ่งทั้งสองอย่างสามารถวัดได้โดย ProtoDUNE นักวิทยาศาสตร์ใช้อาร์เรย์ระนาบ แอโนดประจุลบ(APA) เพื่อดึงดูดและบันทึกเส้นทางของอิเล็กตรอน จึงบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับการชนกันนั้นเอง เครื่องตรวจจับ ProtoDUNE มีขนาดประมาณบ้านสามชั้น และโครงการ DUNE จะใช้โมดูลที่มีขนาดใหญ่กว่า ProtoDUNE ถึงยี่สิบเท่า^{[ 3 ]} ProtoDUNE ได้รับการทดสอบสำเร็จในปี 2018 และในปี 2023 ถือเป็น LArTPC ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยสร้างมา^{[ 2 ]}มีการสร้างเครื่องตรวจจับสองเครื่องที่แพลตฟอร์มนิวตริโน โดยแต่ละเครื่องบรรจุอาร์กอนเหลวประมาณ 800 เมตริกตัน มีการใช้ ไครโอสแตทเพื่อหุ้มฉนวนเครื่องตรวจจับ ซึ่งจำเป็นต้องรักษาอุณหภูมิไว้ที่ -184°C (-300°F) เพื่อให้อาร์กอนยังคงเป็นของเหลว^{[ 3 ]}

การสร้างเครื่องตรวจจับ ProtoDUNE เครื่องแรกใช้เวลาสองปี และใช้เวลาอีกแปดสัปดาห์ในการเติมอาร์กอนเหลว 800 ตัน^{[ 3 ]}เดิมที เครื่องตรวจจับเครื่องหนึ่งถูกสร้างขึ้นให้เป็นแบบเฟสเดียว (ProtoDUNE-SP) โดยใช้อาร์กอนเหลวเพียงอย่างเดียว ในขณะที่อีกเครื่องหนึ่งถูกสร้างขึ้นให้เป็นแบบสองเฟส (ProtoDUNE-DP) โดยใช้อาร์กอนทั้งเหลวและก๊าซ เป้าหมายของต้นแบบคือการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมใดๆ ที่ DUNE อาจเผชิญก่อนเริ่มการก่อสร้าง กลุ่มที่นำโดย Bob Paulos ในห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์กายภาพของมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน–แมดิสัน ได้ออกแบบ APA สำหรับเครื่องตรวจจับแบบเฟสเดียว และ APA ถูกสร้างขึ้นโดยกลุ่ม UW–Madison และ ห้องปฏิบัติการ Daresbury ของสภาสิ่งอำนวยความสะดวกด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี นอกจากนี้ CERN ยังออกแบบระนาบแคโทดที่จะผลักอิเล็กตรอน เครื่องตรวจจับแบบสองเฟสทำงานในลักษณะเดียวกัน แต่มีการกำหนดค่าอาร์เรย์ที่แตกต่างกันเล็กน้อย แม้ว่านิวตริโนของ DUNE จะมาจาก Long-Baseline Neutrino Facility แต่ CERN ก็ได้ขยายเครือข่ายที่มีอยู่เพื่อใช้ลำแสงอนุภาคในการทดสอบเครื่องตรวจจับ^{[ 1 ]}ระบบหน้าต่างลำแสงที่ช่วยให้นักวิจัยสามารถทดสอบ ProtoDUNE ได้รับการออกแบบ ผลิต และติดตั้งโดยห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์เบิร์กลีย์ของกระทรวงพลังงาน^{[ 3 ]}

ในปี 2018 ProtoDUNE ได้บันทึกร่องรอยอนุภาคครั้งแรก^{[ 3 ]}ในปี 2020 นักวิจัยได้ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับการทดสอบเครื่องตรวจจับ ProtoDUNE-SP พวกเขาใช้ลำแสงโปรตอน และอิเล็กตรอน 800 GeVจาก เครื่องเร่งอนุภาค SPS ของ CERN เพื่อทดสอบความสามารถของเครื่องตรวจจับ ProtoDUNE-SP ในการทดสอบ ผลลัพธ์จาก ProtoDUNE-SP ได้รับการตรวจสอบซ้ำกับผลลัพธ์จากเครื่องตรวจจับอนุภาคที่อยู่ก่อนหน้าเครื่องตรวจจับ ProtoDUNE ใช้ซอฟต์แวร์การสร้างภาพใหม่เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างปฏิสัมพันธ์จริงกับสัญญาณรบกวน การทดสอบนี้เผยให้เห็นว่าเครื่องตรวจจับมีอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนห้าสิบต่อหนึ่ง และช่องสัญญาณของเครื่องตรวจจับมากกว่า 99% ทำงานได้อย่างถูกต้อง^{[ 4 ]}ณ ปี 2023 CERN กำลังสร้าง ProtoDUNE II ซึ่งจะรวมถึงเครื่องตรวจจับการเคลื่อนตัวในแนวดิ่ง (ProtoDUNE-VD) ProtoDUNE II จะประกอบด้วย APA สี่ตัวและเซ็นเซอร์แสง^{[ 2 ]}