Paljon tietoa tyhjästä

LHC-kiihdytin tuottaa paitsi valtavan määrän protonien törmäyksiä, myös käsittämättömän suuren määrän mittaustietoa: saman verran kuin miljardi samanaikaisesti webissä surffailevaa ihmistä kuluttaisi. Tietomäärän oikea-aikainen siirtely ja käsittely vaatii sekin huipputekniikkaa. Tapio oli kahden viikon ajan CERNissä osallistumassa LHC-kokeiden yhteiseen tietojenkäsittelyharjoitukseen.

Kun LHC-kiihdytin käynnistyy, se tuottaa vastakkaisiin suuntiin kiihdytettyjen protonikimppujen törmäyksiä neljässä eri törmäyspisteessä parhaimmillaan 40 miljoonaa kertaa sekunnissa. Yksittäisten protonien törmäyksiä kertyy kaikkiaan 600 miljoonaa kappaletta sekunnissa. Jokaisesta törmäystapahtumasta kertyy talletettavaa tietoa yhden hyvälaatuisen digivalokuvan verran (noin 1 MB), joten LHC-kokeiden tietojenkäsittelyn haasteet ovat samaa suuruusluokkaa kuin miljardin valokuvan käsittely sekunnissa.

Gold-ion collision at STAR experiment
Kulta-atomien törmäyksen tuloksena syntyneiden hiukkasten ratoja yhdysvaltalaisen RHIC-laboratorion STAR-kokeessa. ( (c) STAR collaboration )

Kaikki valokuvat eivät kuitenkaan ole säästämisen arvoisia, eikä myöskään kaikkien törmäysten mittaustuloksia säästetä jatkokäsittelyä varten. Vain noin yksi kymmenesmiljoonasosa mitatusta tiedosta, noin 100 Megatavua sekunnissa, säilytetään jatkokäsittelyä varten. Continue reading “Paljon tietoa tyhjästä”

Hiukkaskatedraalit

Wapun ympäryspäivinä sain viimeinkin tilaisuuden vierailla sekä Atlas- että CMS-koeasemilla. Ensimmäisestä kierroksesta kiitos Maarit Whitelle, joka on rakennusinsinöörinä vastannut muun muassa Atlaksen rakennusvaiheessa tarvittavista telineistä. Muutoinhan Suomi ei virallisesti ole mukana Atlas-kokeessa.

Atlas-kokeessa pääsin vierailemaan juuri viime hetkellä, sillä koeasema suljettiin vierailijoilta vierailuani seuranneena arkipäivänä. Tunnelin sisäänkäynnillä olivat jo valmiina odottamassa iirisskannerit ja jykevät teräsovet, joiden ohi ei kutsumaton tulija hevin pääse. Edellisenä päivänä Atlas-kokeeseen oli ehtinyt tutustua myös Saksan liittokansleri Angela Merkel, joka on muuten koulutukseltaan fyysikko. Aivan hiljattain vierailun olivat tehneet myös saksalaiset ja ranskalaiset kuvausryhmät, jotka kiersivät CERNissä ympäri viikkoa.

Atlas
Kuva: Atlas-koeasema. Pohjalla seisova ihminen antaa vähän mittaskaalaa. [(c) Atlas collaboration]

Koeasemien valmistuminen on toki mainio asia, mutta vierailijana viimeisistä auki olevista rakosista ei enää kovin paljoa nähnyt. Oheisesta arkistokuvasta kuitenkin näkee, miten vaikuttava ilmestys Atlas on. Continue reading “Hiukkaskatedraalit”

Vorot vierailla

Lontoosta palaamista seuranneella viikolla ohjelmani täytti CMS-kokeen fysiikan päivät, joiden teemana oli valmistautuminen ensimmäisten viikkojen datan analysointiin. Raportti tästä tulee tosin vasta nyt viikon myöhässä työn ulkopuolisista kiireistä johtuen. Vaikka Sveitsi on Euroopankin mittakaavassa turvallinen maa, on näpistysten määrä ollut nousussa. Pääsin valitettavasti itsekin todistamaan tämän, kun vorojen matkaan tarttui laukkuni mukana läppäri, kännykkä, passi ja CERNin kulkukortti. Kukkaro onneksi jäi huomaamatta ja säästyin pankkikorttien uusimiselta. Itse anastus tapahtui autosta vieressä ollessani ilmeisesti suunnilleen tähän tyyliin. Continue reading “Vorot vierailla”