À la recherche des particules fondamentales
La recherche de nouveaux phénomènes, et la nécessité de mesurer avec exactitude les processus associés aux particules, sont à la base des expériences qui sont en cours de préparation pour le Grand Collisionneur de Hadrons (LHC), à Genève en Suisse. Outre la vérification du «Modèle standard», qui gouverne le monde des particules élémentaires, ces expériences rechercheront de nouvelles particules, comme le boson de Higgs, responsable de l'acquisition de masse par les particules. Pour permettre la découverte du boson de Higgs, voire autoriser l'étude de nouveaux états de la matière comme un plasma de quarks et de gluons, la taux de collisions atteindra 10^9 évènements par seconde. Chaque évènement va engendrer une énorme quantité de particules et d'informations, qui sera en partie filtrée en ligne. Il en restera néanmoins une grande partie, qui sera enregistrée pour être analysée ensuite. En conséquence, la base de donnés mondiale d'information sur la recherche (Global Resource Information Database ou GRIS) a été conçue comme solution d'infrastructure informatique nécessaire aux analyses, afin d'assurer un meilleur partage des ressources et, plus important encore, des charges. La collaboration des instituts de recherche, à l'échelle européenne et dans le cadre du projet CROSSGRID, a créé un groupe de ressources informatiques, dispersées géographiquement, pour tester de nouveaux développements dans la présélection des données. Toutes les ressources de calcul nécessaires ont été reliées par des réseaux rapides, et contrôlées par le middleware GRID adéquat, ainsi qu'avec les outils et les logiciels développés pour cet usage particulier. En particulier, un groupe de physiciens polonais de l'Instytut Fizyki Jadrowej de Cracovie a réalisé d'importantes fermes d'ordinateurs personnels, ainsi que les systèmes de stockage de grande capacité, pour le filtrage d'évènements dans l'expérience ATLAS. L'interconnexion entre le réseau polonais de recherche et d'enseignement, le centre informatique universitaire Cyfronet et l'organisation européenne pour la recherche nucléaire, a été assurée grâce au réseau GÉANT. Dans le domaine de la physique, le cluster polonais a servi à simuler la réponse du détecteur ATLAS pour 50000 évènements de désintégration de bosons de Higgs à 400GeV. La procédure de validation du site s'est appuyée sur le traitement d'échantillons d'essai, la reconstruction d'évènements à la résolution maximale en utilisant les plus récentes données d'alignement et de calibrage, puis la comparaison avec les résultats de référence. L'expérience précieuse acquise en matière d'architecture système, de gestion des données et de modèles de calcul aura une grande influence sur les prochaines solutions aux défis posés par les expériences du LHC.
