Supercomputer bewährt sich beim Start des LHC

Der unter Frankfurter Leitung konstruierte Rechner filtert interessante Ereignisse aus der Datenflut

27.11.2009 - Deutschland

Als am Montag am Large Hadron Collider (LHC) des europäischen Forschungszentrums CERN bei Genf die ersten Teilchen-Kollisionen registriert wurden, war auch bei Frankfurter Informatikern und Physikern die Aufregung und Freude groß. Im ALICE Experiment, an dem sie maßgeblich beteiligt sind, zeichneten die Detektoren die Teilchenspuren wie geplant auf. Sekunden später erschien das analysierte Ergebnis auf den Bildschirmen im Hauptkontrollraum. Mit entscheidend für diesen Erfolg ist ein unter Frankfurter Federführung konstruierter Hochleistungsrechner, der High Level Trigger (HLT), der die gesamten Daten des ALICE Experiments online empfängt, analysiert und dann entscheidet, ob ein Ereignis interessant ist und deshalb aufgezeichnet wird oder ob es verworfen wird.

"Ohne diesen Filter wäre die ungeheuer große Datenmenge von mehr als 30 Gigabytes pro Sekunde kaum zu bewältigen. So reduzieren wir die benötigte Speicherkapazität und erleichtern die Suche nach den äußerst seltenen Ereignissen, für deren Untersuchung das Experiment gebaut wurde", erklärt Prof. Volker Lindenstruth, Designer des HLT. Eine Vorstellung von der Leistungsfähigkeit des Supercomputers vermittelt die Tatsache, dass er sofort ein detailliertes live Bild der gesamten Vorgänge im Detektor liefert. Volker Lindenstruth, mittlerweise Professor am Frankfurter Institut für Informatik der Goethe-Universität und am Institute for Advanced Studies (FIAS), hat die Rechnerarchitektur mit seiner Arbeitsgruppe am ALICE-Experiment vorgeschlagen und installiert. Inzwischen hat sich das HLT Team zu einer internationalen Kollaboration unter Frankfurter und norwegischer Federführung ausgeweitet.

"Wenn man ein solches Großexperiment über mehr als 10 Jahre vorbereitet hat, ist das erste Mal, dass Kollisionen registriert werden, ein besonderer Moment. Wir erwarten nun in den nächsten Tagen mit Spannung, dass auch die riesigen Spurdetektoren, die unter unserer maßgeblichen Beteiligung bei ALICE installiert wurden, ihren Betrieb aufnehmen werden und wir bald erste wissenschaftlichen Ergebnisse präsentieren können.", sagt der ebenfalls am ALICE-Experiment beteiligte Prof. Harald Appelshäuser vom Institut für Kernphysik der Goethe-Universität. Nun wird die Intensität und Energie des Teilchenstrahls schrittweise erhöht, bis sie diejenige der heute leistungsfähigsten Beschleuniger um ein Vielfaches übersteigt.

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