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LHC Computing Grid, así son las impresionantes redes de datos que permiten funcionar al Gran Colisionador de Hadrones

LHC Computing Grid, así son las impresionantes redes de datos que permiten funcionar al Gran Colisionador de Hadrones
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Seguro que muchos habéis oído hablar del CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) y de su más mediático proyecto hasta la fecha, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), que puede ser considerado como el experimento más caro y complejo de la historia de la humanidad.

Hoy no vamos a comentar las implicaciones científicas de este proyecto (descubrimiento de universos paralelos, de agujeros negros o de big bangs en miniatura), que podéis consultar en el especial de nuestros compañeros de Xataka Ciencia, sino que hablaremos sobre la enorme capacidad de sus redes internas y sobre LHC Computing Grid, la potente infraestructura de red que soporta el funcionamiento de los experimentos llevados a cabo en el LHC y que ha sido desarrollada con ayuda de la Comisión Europea.

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Según un interesante artículo publicado por The Inquirer, las distintas pruebas llevadas a cabo en el LHC generan datos a la tremenda velocidad de 1 petabyte por segundo (PBps), es decir, unos 1.000 terabytes por segundo. Sin embargo, como comenta Francois Briard, encargado del control de la infraestructura, esta gigantesca cantidad de datos es, a día de hoy, inmanejable, tanto a nivel de red como de procesamiento.

Por ello, el primer paso que se lleva a cabo en la red interna del LHC consiste en filtrar dichos datos, quedándose sólo con los más relevantes, con aquéllos que se refieran a experimentos que realmente aporten nuevo conocimiento. Aún así, y una vez filtrados datos irrelevantes, las cuatro máquinas en el LHC que monitorizan las colisiones de partículas (Alice, Atlas, CMS y LHCb) tienen que enviar por la red hasta el centro de procesamiento de datos las nada despreciables cantidades de 320, 100, 220 y 500 MB de datos por segundo respectivamente.

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Para analizar dichos datos se necesitan el equivalente a 100.000 de los ordenadores domésticos más rápidos que existen en la actualidad (no han especificado exactamente a que microprocesadores se refieren), teniendo el CERN aproximadamente sólo un 20% de esta capacidad de procesamiento. El resto de la información ha de ser analizada y almacenada de forma externa, y aquí es donde entra en juego la LHC Computing Grid (LCG), la red desarrollada con ayuda de la Comisión Europea que proporciona acceso a almacenamiento y a recursos de computación de datos.

LCG ofrece un entorno virtual de trabajo, una potente nube que interconecta 11 centros de datos pertenecientes a empresas de EEUU, Canadá, Italia, Francia y Reino Unido, que a su vez almacenan los datos en 140 localizaciones diferentes en 35 países, para garantizar la seguridad de los mismos ante posibles problemas, fallos o incidentes en uno de sus centros.

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Durante la realización de los experimentos se envían finalmente a estos centros de datos unos 1.140 MBps útiles, es decir, casi 10 Gbps, almacenándose un total de 25 PB cada año (el equivalente a unos 1.000 años de vídeo con calidad DVD), que posteriormente son analizados con paciencia por los científicos en busca de informaciones relevantes.

Como veis, para que este tipo de proyectos colosales funcione correctamente se necesita de una tremenda estructura telemática que soporte las operaciones a efectuar, que en la mayoría de las ocasiones pasa desapercibida para el gran público. Además en este caso particular, debido a las dimensiones de los experimentos, los recursos de red y la capacidad de proceso disponibles resultan insuficientes para manejar todos los datos generados.

Los que os preguntabais para que sirven las investigaciones en tecnologías de fibra óptica de nueva generación, en infraestructuras de Banda Ancha ultra rápida, en CPUs y GPUs con cientos de núcleos y en discos duros SSD como los impresionantes Intel 720, aquí tenéis una aplicación directa.

Vía | The Inquirer
En Xataka On | Nuevo récord en comunicaciones ópticas: 26 Tbps usando un único láser, Nuevo récord en comunicaciones ópticas: 10,2 Tbps en una sola portadora
En Xataka Ciencia | Especial CERN

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