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Communiqués de presse

 

Paris, le 25 avril 2005

 

Large hadron collider : un pas de plus vers la réalisation de la grille de calcul mondiale destinée à l'exploitation des données issues des résultats scientifiques

 

Une étape importante vient d’être franchie dans le développement des technologies de grilles de calcul à caractère scientifique : 600 mégaoctets de données par seconde (Mo/s) ont été transférés en moyenne durant dix jours entre le Cern, l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire, et sept centres de calcul situés en Europe et aux États-Unis, parmi lesquels celui de l’IN2P3/CNRS en France.

 

Cette étape est la deuxième d’une série de quatre, appelées "services challenges"(1), destinés à tester l’infrastructure de grille LCG (LHC computing grid) en cours de réalisation pour le futur accélérateur LHC(2), qui permettra d’étudier les propriétés fondamentales de la physique subatomique.

"Ce service challenge est une étape-clé dans la gestion du flot de données issues du futur LHC", explique Jamie Shiers, responsable des services challenges au Cern. "Lorsqu’il sera opérationnel en 2007, le LHC sera l’instrument de physique générant le plus de données sur la planète, avec plus de 1500 mégaoctets de données par seconde pendant plus d’une décennie."

La grille LCG est développée spécifiquement pour les quatre expériences installées auprès du collisionneur LHC : Alice, Atlas, CMS et LHCb. Elle se présente comme un ensemble de centres de calcul hiérarchisés en trois niveaux : au niveau 0, appelé Tier-0, l’accélérateur LHC produit les données brutes, les stocke et les redistribue au second niveau appelé Tier-1 ; ce dernier est constitué d’une dizaine de centres de calculs dits "centres névralgiques", dans lesquels seront réparties puis traitées les données primaires directement issues des expériences du LHC ; au niveau Tier-2, on retrouve ensuite 70 centres secondaires qui fournissent principalement des ressources pour l’analyse et le stockage des données.

En tant que centre Tier-1 de la grille LCG, le CC-IN2P3 devra fournir à l’horizon 2008 une capacité de calcul de l’ordre de 12 millions de SpecInt 2000(3) (soit l’équivalent d’environ 6000 processeurs actuels), une capacité de stockage de l’ordre de 6 pétaoctets(4) et une vitesse de transfert des données avec le Cern de 10 gigabits par seconde (quatre fois plus rapide que le réseau actuel).

Les résultats obtenus lors de ce service challenge par l’ensemble des sites ont largement dépassé les prévisions initiales puisque le flot de données a atteint globalement un tiers du volume maximum prévu pour le LHC, atteignant des pics de 800 Mo/s entre le Cern et les sept sites, et un débit moyen de 100 Mo/s avec le CC-IN2P3.

"Ce challenge est une étape importante dans la mise en place de notre infrastructure Tier-1", se réjouit Fabio Hernandez, responsable technique du projet LCG-France. "Le transfert de données entre le Cern et le CC-IN2P3 à très haut débit et ce, sur une dizaine de jours, est une vraie réussite. Ces résultats sont très prometteurs pour la suite du projet".

Pour Fairouz Ohlsson-Malek, responsable scientifique du projet LCG-France "cette étape de validation positive de la grille de calcul donne confiance dans le fonctionnement optimum de cet outil et permettra aux physiciens d'en bénéficier pleinement dans le but d'atteindre rapidement des résultats de physique importants".

Le prochain service challenge, qui doit débuter au mois de juillet, va être étendu à d’autres centres de calcul. Il aura pour objectif d’effectuer différentes opérations de manière stable, sur une période de trois mois. Cette étape permettra aux scientifiques de tester les modèles de calcul définis pour traiter et analyser les données issues des expériences de l’accélérateur LHC.

À l’issue de ces tests d’étape, la grille LCG permettra de fournir la puissance de calcul, la capacité de stockage et les ressources réseaux requises pour exploiter au maximum le potentiel scientifique que représentent les quatre expériences du LHC. Elle devrait à terme être utilisée par plus de 6000 scientifiques travaillant sur ces expériences.

Cette infrastructure mondiale de grille repose sur les avancées issues de différents projets européens (Enabling grids for e-science(5), NorduGrid(6), etc.), américains (Grid3(7)/Open science grid(8)) et sur les possibilités de transfert qu’offrent les réseaux à très haut débit, tels que le Réseau national de télécommunication pour la technologie, l’enseignement et la recherche (Renater) et le Gigabit european academic network (Geant).

 

(1) Les unités participant à ces services challenges sont : le Centre de calcul de l’Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des particules (CC-IN2P3) (CNRS) à Lyon, Forschungszentrum Karlsruhe en Allemagne, CNAF en Italie, SARA/NIKHEF aux Pays-Bas, Rutherford Appleton Laboratory au Royaume-Uni, ainsi que le Brookhaven National Laboratory et Fermilab aux États-Unis.
(2) D’une circonférence de 27 kilomètres, le LHC (Large Hadron Collider ou grand collisionneur de hadrons) est actuellement en cours de construction au Cern. Lors de sa mise en production, prévue en 2007, le LHC permettra d’atteindre des énergies de 14 TeV. Il sera alors le plus puissant collisionneur du monde.
(3) Le SPEC est l’unité de mesure de la puissance de calcul d'un ordinateur. On rencontre deux unités, les "SpecInt" et les "SpecFp", désignant respectivement les performances en calcul entier et en calcul réel.
(4) 1 pétaoctet = 1 million de gigaoctets (1015 octets)
(5) Financé par la commission européenne à hauteur de 32 millions d’euros, et rassemblant plus de 70 partenaires issus de 27 pays, le projet Enabling Grid for E-science in Europe (EGEE) a pour objectif de mettre en place l’infrastructure d’une grille pluridisciplinaire : voir le site http://public.eu-egee.org
(6) www.nordugrid.org
(7) www.ivdgl.org/grid3
(8) www.opensciencegrid.org

 

Pour en savoir plus

  • le site du Centre de calcul

Contact communication

  • IN2P3 :  Dominique Armand, Tél : 01 44 96 47 51
  • IN2P3 :  Gaëlle Shifrin, Tél : 04 78 93 08 80

Contact presse

  • CNRS : Martine Hasler, Tél : 01 44 96 46 35
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