ЦЕРН создает вычислительный центр для работы с Большим адронным коллайдером

ЦЕРН сообщил о намерении создать сеть распределенных вычислений Grid, которая будет обрабатывать огромные потоки данных с Большого адронного коллайдера.

Из-за аварии, вызвавшей утечку жидкого гелия в туннель, начало экспериментов на Большом адронном коллайдере было отложено до весны 2009 года.

Сообщается, что когда они начнутся, с четырех детекторов, которые будут фиксировать результаты столкновений разогнанных до околосветовых скоростей протонов, пойдет гигантский поток данных.

Общий объем информации за год превысит 15 миллионов гигабайт. Если их записать на компакт-диски, то стопка будет высотой 21 километр — в два раза выше Эвереста.

С таким потоком данных не справится ни один, даже самый мощный компьютер, поэтому руководство ЦЕРН, где в свое время был создан стандарт WWW, ставший основой современного интернета, решило прибегнуть к технологии распределенных вычислений.

Координатор участия российских институтов в создании БАК, замдиректора НИИЯФ МГУ Виктор Саврин сообщил, что такая система хорошо приспособлена для решения задач, возникающих в физике элементарных частиц.

«Суперкомпьютер приспособлен для решения какой-то одной очень сложной задачи, какого-то сложного уравнения, которое требует множества параметрических решений. Здесь же идет огромный поток информации, который нужно быстро куда-то положить, сохранить, а потом распределить между разными участниками для его обработки», — сказал ученый.

Столкновения протонов в коллайдере будут порождать огромное количество «осколков» — рождающихся при соударении других элементарных частиц, которые в свою очередь распадаются на другие частицы, а также излучение разных диапазонов.

Изучая «результаты» столкновений, физики надеются увидеть следы рождения еще неизвестных частиц, в частности, бозона Хиггса — гипотетической частицы, отвечающей за массу всех других элементарных частиц.

Для этого в четырех точках 27-километрового кольца ускорителя установлены детекторы, которые фиксируют результаты столкновений.

Во время эксперимента с них будет поступать огромный поток «сырых» данных, которые физики должны будут обрабатывать, вычленяя наиболее «интересные» события.

В обработке данных будут участвовать компьютеры, установленные в 140 институтах в 33 странах мира, — вся эта система будет работать в режиме реального времени, как один сверхмощный компьютер.

Преимуществом распределенных вычислений является и то, что данные хранятся в разных местах, и неполадки на одном компьютере практически не повлияют на сохранность информации.

Кроме того, система, подобно объединенной электросети может сама искать и находить свободные вычислительные мощности.

«Само название Grid пришло из Америки, где таким словом называют энергетическую систему. Вы же, включая, скажем, утюг в розетку, не знаете, откуда эта электроэнергия пришла туда — с Красноярской ГЭС или еще откуда-то.

Вот она откуда-то пришла, потому что все это в единой системе. Точно так же и c вычислениями», — пояснил Саврин.

Не последнюю роль в решении использовать эту технологию сыграл и финансовый аспект — множество относительно маломощных компьютеров использовать и ремонтировать проще, чем один суперкомпьютер.

Более того, ЦЕРНу не было нужды тратить средства на компьютеры, к которым имели доступ иностранные лаборатории, также участвующие в проекте БАК.

Саврин отмечает, что развитие технологии распределенных вычислений благодаря БАК станет важным прикладным результатом всего проекта.