Реєстраційний номер
0216U002443,
0114U002953
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Участь ННЦ ХФТІ в обробці даних експерименту CMS на Великому адронному колайдері в ЦЕРН і дослідницьких роботах з модернізації адронної калориметрії детектора CMS
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Левчук Леонід Геннадійович, Кандидат фізико-математичних наук
Дата реєстрації
11-03-2016
Організація виконавець
Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" НАН України
Опис етапу
У 2015 р. в ЦЕРН відновив роботу Великий адронний колайдер (ВАК). В порівнянні з 1-м сеансом роботи колайдера (2009 - 2013 рр.) енергію протон-протонних зіткнень істотно збільшено - до 13 ТеВ. В експерименті CMS до кінця 2015 р. отримано вибірку подій (зареєстрованих протон-протонних зіткнень) сумарним обсягом 3.6 фбн- 1. Передбачається, що в 2-му сеансі ВАК тригер CMS відбиратиме для офлайн-обробки ~1000 подій за секунду, що, в середньому, в 2.5 рази більше, ніж під час 1-го сеансу роботи колайдера. Таким чином, вимоги до розподіленої системи, яка забезпечує обробку даних експерименту, значно зросли. Обчислювальний комплекс ННЦ ХФТІ є активним елементом цієї системи, приймаючи дані CMS для обробки, починаючи із старту ВАК в 2009 р. Комплекс працює на 2-му ярусі (Т2) ієрархічної грід-інфраструктури CMS, і його ресурси використовуються для фізичного аналізу накопичуваної в експерименті інформації. З початком 2-го сеансу ВАК інтенсивність передачі даних CMS на комплекс (Т2-центр T2_UA_KIPT) істотно зросла: за 2015 р. в центр T2_UA_KIPT було передано для обробки більше 350 Тбайт експериментальної інформації - майже стільки ж, скільки за увесь попередній період участі комплексу в грід-інфраструктурі CMS. При цьому забезпечувався задовільний (більш аніж 80%) рівень готовності центру до участі в обробці даних. Таким чином, незважаючи на труднощі, обумовлені недоліком (в ~2 рази щодо вимог CMS) обчислювальних і дискових ресурсів і недостатньою (протягом більшої частини року) шириною каналу зв'язку, вдалося забезпечити досить високу якість роботи комплексу в 2015 р. Керівництвом CMS підтримку комплексу T2_UA_KIPT в 2015 р. зараховано на рівні 10 FTE-місяців участі в експерименті, що є максимальним показником за весь час роботи комплексу і, в цілому, добрим результатом. Також продовжено роботи по фізичному аналізу накопичуваних в експерименті CMS даних - зокрема, перших сертифікованих вибірок протон-протонных зіткнень при енергії 13 ТеВ, зареєстрованих в 2015 р. Вивчено структуру нового формату даних CMS - MiniAOD, і підготовлено інструментарій для роботи з такими даними. Крім того, відпрацьовано методику розрахунку рівня достовірності шуканих сигналів прояву "нової фізики" на основі байесівського підходу. З метою адаптації розроблених раніше алгоритмів і програм до умов 2-го сеансу ВАК (зокрема, до нових форматів даних), виконано виділення адронних струменів, що характеризуються різними параметрами їх відновлення, у вибірці подій, зареєстрованих детектором CMS у 2015 р. У рамках робіт по модернізації торцевого адронного калориметра (HE) детектора CMS, виконано дослідження радіаційної стійкості пластичних сцинтиляторів, що використовуються в активних елементах адронного калориметра детектора CMS. Зокрема, виконано виміри деградації световыхода для зразків сцинтилятора SCSN-81 (Kuraray), підданих опроміненню гальмівними фотонами на лінійному прискорювачі електронів ННЦ ХФТІ (10 МеВ) в різних середовищах при відносно малих величинах потужності дози. Було здійснено сеанси опромінення зразків сцинтилятора в чистому аргоні (інтегральна доза 2.2 Мрад, потужність дози 75 крад/год.) і у вакуумі (відповідно, 1.7 Мрад, 60 крад/год.), а також (при відповідних параметрах) на відкритому повітрі. Істотної різниці в ступені деградації світлтового виходу не виявлено. У рамках пошуку альтернативних радіаційно-стійких сцинтиляційних матеріалів, які могли б бути використані як в процесі подальшої модернізації CMS, так і для інших детекторів в експериментальній фізиці високих енергій, виконано роботи по вивченню радіаційних властивостей нових композиційних сцинтиляторів. На час підготовки звіту роботи по вивченню радіаційної стійкості сцинтиляторів, що виконано в ННЦ ХФТІ у 2015 р., зараховано керівництвом CMS як 8.25 FTE-місяців участі в експерименті.
Опис продукції
У 2015 р. в ЦЕРН відновив роботу Великий адронний колайдер (ВАК). В порівнянні з 1-м сеансом роботи колайдера (2009 - 2013 рр.) енергію протон-протонних зіткнень істотно збільшено - до 13 ТеВ. В експерименті CMS до кінця 2015 р. отримано вибірку подій (зареєстрованих протон-протонних зіткнень) сумарним обсягом 3.6 фбн- 1. Передбачається, що в 2-му сеансі ВАК тригер CMS відбиратиме для офлайн-обробки ~1000 подій за секунду, що, в середньому, в 2.5 рази більше, ніж під час 1-го сеансу роботи колайдера. Таким чином, вимоги до розподіленої системи, яка забезпечує обробку даних експерименту, значно зросли. Обчислювальний комплекс ННЦ ХФТІ є активним елементом цієї системи, приймаючи дані CMS для обробки, починаючи із старту ВАК в 2009 р. Комплекс працює на 2-му ярусі (Т2) ієрархічної грід-інфраструктури CMS, і його ресурси використовуються для фізичного аналізу накопичуваної в експерименті інформації. З початком 2-го сеансу ВАК інтенсивність передачі даних CMS на комплекс (Т2-центр T2_UA_KIPT) істотно зросла:
Автори роботи
Бунецький Олег Олегович
Кізка Валерій Олександрович
Кліменко Кім Олександрович
Левчук Леонід Геннадійович
Лук'яненко Сергій Тимофійович
Попов Віктор Пилипович
Приставка Олександр Сергійович
Сорокін Павло Володимирович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
