CMS --> Od zderzenia do zmierzenia --> Problemy technologiczne

 Rozwój technologii

Moc obliczeniowa procesorów wzrasta 10 razy co 5 lat. Pojemność pamięci wzrasta 4 razy co 2 lata.
Cała moc obliczeniowa CERNu w 1980 roku była mniejsza niż jednego współczesnego komputera osobistego.

 Harmonogram prac

Skala przedsięwzięcia wymaga, aby projekt techniczny był gotowy na 8 lat przed uruchomieniem eksperymentu !
Aby urządzenie nie było przestarzałe już w momencie oddania do użytku, w czasie projektowania należy przewidzieć i uwzględnić możliwy rozwój technologii.

Cały system wyzwalania i zbierania danych CMS zawiera ponad 10 000 modułów elektronicznych. Jeżeli moduł psułby się średnio raz na 3 lata, codziennie należałoby wymieniać 10 modułów.

Podsumowanie

Próba odkrycia "Nowej Fizyki" wymaga sięgnięcia do bardzo wysokich energii (14 TeV) i poszukiwania niezwykle rzadkich zjawisk (σ~fb). Połączenie tych dwóch wymagań stanowi wyzwanie dla najnowocześniejszych technologii informatycznych i telekomunikacyjnych:

Wysoka energia:

• duża liczba produkowanych cząstek ~100/przypadek

• precyzyjny pomiar w zakresie dynamicznym ~100μ/10m

Poszukiwanie rzadkich zjawisk:

• olbrzymia częstość oddziaływań ~1 GHz

• nakładanie się oddziaływań 10 - 20

• mały stosunek sygnału do tła 1:10¹¹ - 1:10¹⁶

Wynikające z powyższego wymganie technologiczne:

• sterowanie przepływem olbrzymiej ilości danych : 500 Gbits/s

• analiza przypadków w czasie rzeczywistym : selekcja 1:10⁷

• gigantyczna moc obliczeniowa : 5 TIPS

• super - pojemna pamięć masowa : 1PB/rok

Spełnienie tych wymagań przez detektory CMS i ATLAS pozwala żywić nadzieję na odkrycie "Czegoś Nowego" w LHC.

Opracowanie merytoryczne G.Wrochna, prezentacja T.Lach