ستسمح شبكة حوسبة جديدة لآلاف العلماء من جميع أنحاء العالم بمعالجة البيانات في تجربة LHC Hadron Collider

ستسمح الشبكة، وهي نتاج تطوير مختبر CERN الذي تم تقديمه في نهاية هذا الأسبوع، لحوالي 7,000 عالم من 33 دولة بالاتصال وتحليل البيانات كجزء من التجارب التي بدأت الشهر الماضي في سويسرا على مسرع الهادرونات الضخم. الشبكة الجديدة يوحد 100,000 معالج في 140 مؤسسة بحثية حول العالم وسيوفر -90% من متطلبات الحوسبة للتجربة غير المسبوقة

مصادم الهادرونات العملاق في سويسرا

قدم فريق CERN، أكبر مختبر في العالم لفيزياء الجسيمات وأحد الهيئات التي ولدت الإنترنت، في نهاية الأسبوع الماضي شبكة كمبيوتر جديدة تساعد آلاف العلماء حول العالم على معالجة البيانات كجزء من تجارب واسعة النطاق. ويرتبط حاليًا حوالي 7,000 عالم من 33 دولة بشبكة كمبيوتر CERN ويقومون بتحليل البيانات كجزء من التجارب التي بدأت الشهر الماضي في مصادم الهادرونات الكبير (LHC). بدأت التجارب، التي من المأمول أن تسفر عن رؤى جديدة ومثيرة للدهشة حول أصول الكون، في 10 سبتمبر، لكنها توقفت بعد تسعة أيام، عقب اكتشاف تسرب الهيليوم في أنفاق المسرع، والتي يبلغ طولها الإجمالي حوالي 27 مترًا. كيلومترات.

وعندما يتم استئناف التجارب في العام المقبل، سيستفيد الفيزيائيون الذين سيشاركون فيها من الوصول إلى البيانات في الوقت الفعلي من محطات العمل المحلية الخاصة بهم، بمساعدة شبكة الحوسبة الجديدة التابعة لـ CERN - والتي توحد 100,000 معالج في 140 مؤسسة بحثية حول العالم. . إن حجم البيانات التي تنتجها التجارب العلمية في LHC كبير جدًا بحيث يصعب فهمه. وفي إطار التجربة، يتم إطلاق البروتونات في اتجاهين متعاكسين، على مسار تصادمي، في أنفاق محفورة على عمق حوالي مائة متر، في المنطقة الحدودية بين سويسرا وفرنسا.

عندما يعمل معجل الجسيمات بكامل طاقته، سيحدث 600 مليون تصادم بين البروتونات كل ثانية، وسيتم قياس كل تصادم 40 مليون مرة في الثانية. ومع ذلك، سيتم تصفية معظم البيانات ولن يتم استخدامها. وسيتم إجراء الفحص في أربعة أجهزة كشف ضخمة تحت الأرض - أكبرها ارتفاع مبنى من خمسة طوابق - والبيانات التي ستترك ستشير فقط إلى نحو مائة تصادم في الثانية الواحدة. وسيتم إنتاج البيانات بمعدل 700 ميجابايت في الثانية، أو 15 مليون جيجابايت سنويا لمدة 15 عاما - وهو حجم يمكن أن يملأ ثلاثة ملايين قرص فيديو رقمي (دي في دي) كل عام، أو كومة من الأقراص المدمجة التي يزيد ارتفاعها عن ضعف ارتفاع جبل إيفرست.

وقال إيان بيرد، مدير مشروع LHC Computing Grid: "تم بناء الكمبيوتر العملاق الموزع في الأصل لمشروع LHC ولكن يمكن استخدامه في مجموعة متنوعة من الدراسات العلمية الأخرى". وقال بيرد: "إن الباحثين والعديد من المشاريع الأخرى يستفيدون بالفعل من خدمات الشبكة". "توفر الحوسبة الشبكية طرقًا جديدة لأداء المهام العلمية التي تتضمن تحليل البيانات على نطاق واسع."

وقال جيمس جيليس، المتحدث باسم CERN، في مؤتمر صحفي: "من أجل تحليل مثل هذه الكميات الكبيرة من البيانات، فإن القوة الحاسوبية العالية ليست كافية - فنحن بحاجة أيضًا إلى نموذج جديد، والذي وجدناه في شكل الشبكة". على غرار شبكة الويب العالمية، التي ولدت عام 1990 في مختبرات CERN وتسمح للمستخدمين بمشاركة المعلومات على الإنترنت والوصول إليها، تسمح شبكات الشبكة أيضًا بالاتصال بين موارد الحوسبة مثل أجهزة التخزين والمعالجات.

لا يمكن أن توفر القدرة الحاسوبية الإجمالية لـ CERN سوى حوالي 10% من متطلبات الحوسبة للتجارب التي سيتم إجراؤها في LHC، وسيتم توفير جميع المتطلبات الأخرى من خلال الشبكة.