W poszukiwaniu cząstek elementarnych
Poszukiwanie nowych zjawisk oraz konieczność przeprowadzania dokładnych pomiarów procesów fizyki cząstek leżały u podstaw eksperymentów przygotowywanych na potrzeby utworzenia akceleratora Wielkiego Zderzacza Hadronów w Genewie w Szwajcarii. Wraz z dalszą weryfikacją modelu standardowego, który opisuje mikroświat, te eksperymenty umożliwią wyszukiwanie nowych cząstek elementarnych, np. cząstki bozonu Higgisa odpowiedzialnej za zjawisko masy. Aby umożliwić naukowcom znalezienie bozonu Higgisa, albo nawet poszukiwanie nowych stanów materii, np. plazmy kwarkowo-gluonowej, współczynnik zderzeń wyniesie 10^9 zdarzeń na sekundę. Ogromna liczba cząstek, a także uzyskane informacje dotyczące każdego zdarzenia zostaną częściowo przefiltrowane na bieżąco, jednakże spora część z nich zostanie pozostawiona do zarejestrowania i analizy w późniejszym terminie. Koncepcja bazy danych zawierającej informacje o światowych zasobach została uznana za opłacalne rozwiązanie koniecznej infrastruktury obliczeniowej pozwalające na lepszy podział zasobów oraz, co ważniejsze, obciążeń. Współpraca pomiędzy instytutami badawczymi w Europie w ramach projektu CROSSGRID pozwoliła na utworzenie podłoża testowego, rozproszonego zbioru zasobów obliczeniowych przeznaczonych do testowania nowych kierunków rozwoju w preselekcji danych. Wszystkie konieczne zasoby obliczeniowe połączono za pośrednictwem szybkiej sieci. Były one sterowanie z wykorzystaniem odpowiedniego oprogramowania specjalistycznego wyposażonego w bazę danych zawierającą informacje o światowych zasobach oraz narzędzia i pakiety oprogramowania opracowane specjalnie w tym celu. Grupa polskich fizyków z Instytutu Fizyki Jądrowej w Krakowie zbudowała duże farmy komputerów osobistych wraz z towarzyszącymi im systemami pamięci masowej dla filtra zdarzeń eksperymentalnych ATLAS. Skuteczna komunikacja pomiędzy Polską Krajową Siecią ds. Badań i Edukacji oraz Akademickim Centrum Komputerowym Cyfronet z Europejską Organizacją ds. Badań Nuklearnych była możliwa dzięki wykorzystaniu sieci GÉANT. Głównym celem grupy komputerów stworzonej prze polskich specjalistów była symulacja reakcji wykrywacza ATLAS na 50 tysięcy zdarzeń bozonów Higgsa rozpadających się przy 400 GeV. Ta procedura oceny została oparta na przetwarzaniu próbek testowych, rekonstrukcji zdarzeń przy pełnej granulacji w oparciu o ostatnie wyrównanie oraz danych koniecznych do kalibracji i następującego po niej porównania z wynikami referencyjnymi. Cenne doświadczenia uzyskane w dziedzinie architektury systemu, modeli zarządzania danymi oraz obliczeniowymi będą miały ogromny wpływ na przyszłe rozwiązania mające na celu sprostanie wyzwaniom stawianym przez eksperymenty realizowane za pomocą Wielkiego Zderzacza Hadronów.
