Специалисты Европейского центра ядерных исследований (CERN), используя кластер высокопроизводительных систем на базе процессоров Intel Itanium 2, успешно рассчитали ряд критически важных моделей потоков тепла вокруг огромных подземных детекторов частиц, устанавливаемых в настоящее время в ходе работ по созданию большого адронного коллайдера (Large Hadron Collider, LHC). Большой адронный коллайдер (ускоритель частиц, длина окружности которого составляет 27 км) будет введен в строй в 2007 году и станет самым крупным инструментом научных исследований в мире. Кластер помог Европейскому центру ядерных исследований добиться высокой скорости передачи данных и обеспечить ее стабильность.
Решая проблемы, связанные с передачей данных, специалисты CERN убедились в том, что кластер, созданный на базе систем с процессорами Intel, может экспортировать данные в глобальную сеть других лабораторий центра на протяжении 10 дней с рекордной скоростью, составляющей в среднем 600 МБ/с. Таким образом, сделан еще один важный шаг к достижению итоговой производительности вычислительной системы LHC Computing Grid, которая должна будет на протяжении 10 дней и более передавать данные со скоростью 1500 МБ/с в более чем 150 вычислительных центров всего мира. Данные, представляющие собой изображения результатов соударения протонов, летящих навстречу друг другу почти со скоростью света, будут анализироваться тысячами ядерных физиков, которые стремятся обнаружить новые частицы и явления, способные предоставить более точную информацию о происхождении Вселенной.
CERN opencluster — передовая система на базе процессоров Intel Itanium 2, разработанная Европейским центром ядерных исследований в сотрудничестве с компаниями Intel, HP, IBM, Oracle и Enterasys в рамках проекта CERN openlab для тестирования и аттестации самых современных технологий в требовательной вычислительной среде CERN. Недавно с помощью системы opencluster сотрудники CERN смогли оптимизировать воздушный поток в камерах LHC, содержащих подземные детекторы. Система opencluster была создана для того, чтобы предоставить инженерам CERN более удобные средства расчета важных моделей. Благодаря получаемым с ее помощью данным о распространении тепла вокруг детекторов при различных условиях, инженеры смогут обеспечить безопасность и исключить повреждение хрупких и труднодоступных компонентов детекторов. Поскольку детекторы уже устанавливаются в камерах большого электронного коллайдера, для Европейского центра ядерных исследований очень большое значение имеет такой фактор, как быстрое получение результатов моделирования. Система opencluster на базе процессоров Intel Itanium 2 позволила существенно ускорить этот процесс.
Выполнив отдельный набор тестов, основанных на передаче данных из системы opencluster по высокоскоростным сетям в семь партнерских лабораторий Европы и США, специалисты CERN и этих лабораторий объявили, что им удалось на протяжении 10 дней поддерживать скорость передачи данных на уровне около 600 МБ/с. Это составляет почти половину от скорости передачи данных, которую в итоге должна будет обеспечить система LHC Computing Grid, лежащая в основе вычислительной инфраструктуры детекторов LHC. Если учесть, что большой адронный коллайдер будет введен в строй примерно через два года, эти результаты дают все основания полагать, что система LHC Computing Grid будет обладать необходимыми характеристиками. Ключевыми факторами успеха этого тестирования оказались высокая надежность и прекрасная пропускная способность систем на базе процессоров Intel, входящих в состав решения CERN opencluster.
В ближайшие месяцы CERN и сотрудничающие с ним организации продолжат работать над улучшением этих результатов, повышая тестовые требования к системам на базе процессоров Intel Itanium 2 и Intel Xeon, пока не будет достигнута необходимая производительность системы LHC Computing Grid. По оценкам ученых, объем данных, генерируемых за один год работы большого адронного коллайдера, будет превышать 15 петабайтов (миллионов гигабайтов), что соответствует примерно одной сотой от всего объема цифровой и нецифровой информации, генерируемой в настоящее время во всем мире.
“Система LHC Computing Grid олицетворяет важный прорыв в области научных вычислений, — заявил Сверре Ярп (Sverre Jarp), технический руководитель проекта CERN openlab. — Необходимость передавать, хранить и анализировать более 15 петабайтов данных в год при помощи всемирной вычислительной сети, включающей десятки тысяч процессоров, заставляет нас расширять пределы, ограничивающие возможности кластерных вычислительных систем и высокоскоростных сетевых технологий. Успешное тестирование решения CERN, в основе которого лежат платформы, созданные на базе процессоров Intel Itanium 2 и Intel Xeon, дает нам уверенность в том, что мы сможем регистрировать, обрабатывать и экспортировать огромные объемы информации, которые будет генерировать большой адронный коллайдер”.
“CERN уже много лет относится к числу лидирующих технологических и научных организаций. Достаточно сказать, что специалисты центра осуществляют самые передовые проекты в области ядерной физики и что именно здесь была разработана технология World Wide Web, — сказал Брайан Гаррисон (Brian Harrison), вице-президент и генеральный менеджер корпорации Intel в регионе EMEA. — Мы гордимся тем, что центр CERN реализует свой главный проект с помощью платформ на базе процессоров Intel Itanium 2 и Intel Xeon. Эти вычислительные платформы не только обеспечивают великолепную производительность, но и отличаются прекрасными показателями готовности, надежности и масштабируемости. Мы с нетерпением ожидаем результатов следующих этапов разработки большого адронного коллайдера и других научно-исследовательских проектов, работа над которыми ведется в CERN”.
Справка HiTech.Expert:
Корпорация Intel является крупнейшим в мире производителем микропроцессоров, а также одним из ведущих производителей оборудования для персональных компьютеров, компьютерных сетей и средств связи.
Штаб-квартира Европейского центра ядерных исследований находится в Женеве. В настоящее время членами CERN являются Австрия, Бельгия, Болгария, Чехия, Дания, Финляндия, Франция, Германия, Греция, Венгрия, Италия, Голландия, Норвегия, Польша, Португалия, Словакия, Испания, Швеция, Швейцария и Соединенное Королевство, а Индия, Израиль, Япония, Россия, США, Турция, Европейская комиссия и организация UNESCO имеют статус наблюдателей.
