Lhc@home, Обработка данных с Большого Адронного Коллайдера Налаштування

[Anthony]

Проект "Lhc@home"

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

• Официальный сайт
• Официальная статистика по команде "Ukraine"
• Статистика на фришниках
• Статистика на фришниках по команде "Ukraine"
• Состояние серверов

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
ТОП-50 участников:

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Дата основания команды - 02.09.2004 Капитан - Death

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Для присоединения к команде Украины:
1. Загрузите BOINC менеджер (Если его у Вас еще нет!)
2. Перейдите в "расширенный вид"
3. Выберите сервис ---> добавить проект
4. Введите адрес проекта http://lhcathome.cern.ch/lhcathome/
5. Введите свои регистрационные данные.
6. Найдите нашу команду. Она называется Ukraine и адрес ее статистики вы могли видеть выше.
7. Если есть доступные для загрузки задания Вы их получите и начнете расчеты.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Полезная информация:
Для идентификации пользователя в BOINC могут служить 2 вещи:
1) пара e-mail/пароль
2) межпроектный идентификационный ID (Cross-project ID) - 32значное шестнадцатиричное число.

Если Вы пожелаете подключится ещё и к другому BOINC-проекту, то помните: чтобы не плодить новых аккаунтов при подключении к новому проекту или команде, нужно обязательно везде регистрироваться с одним и тем же e-mail/паролем либо CPID. если при регистрации в проекте указать другие e-mail или пароль, BOINC создаст новый аккаунт с тем же именем!
----------------------------------------------------------------------------------------------------------

О проекте:
Проект занимается моделированием процессов, которые будут происходить в строящемся сейчас в Швейцарии LHC (Large Hadron Collider) - самом большом в мире ускорителе частиц. Проект должен помочь ученым лаборатории CERN в завершении строительства ускорителя и в его настройке.

Что такое LHC@home?
Большой адроннный-коллайдер Large Hadron Collider (LHC) - самый большой в мире научный инструмент. Он в настоящее время строится в лаборатории ЦЕРН в предместьях Женевы, Швейцария. Когда он будет запущен в 2007 г., он сможет разгонять лучи протонов до огромных энергий в кольцеобразном туннеле длиной 27 км. Два пучка частиц будут двигаться по этому кольцу в противоположных направлениях навстречу друг другу и в четырех точках кольца траектории частиц пересекутся, и они столкнутся с частицами, движущимися в противоположном направлении им навстречу. В точках пересечения траекторий частиц ученые строят четыре огромных датчика для обнаружения результатов их столкновений.

Большинство научных вычислений, перед необходимостью которых окажутся работающие на LHC учёные будут требовать доступа к огромным объемам хранимой информации. LHC будет ежегодно производить до 15 петабайт (15 миллионов гигабайт) данных. Такие требования к данным означают, что большинство программ анализа не смогут выполняться на отдельных компьютерах. Вот почему ЦЕРН ведет разработку вычислительной сети, которая стремится объединить сотни главных вычислительных центров во всем мире.

Однако есть ситуации, в которых для LHC имеют смысл общественные распределённые вычисления. Отдел ИТ ЦЕРНа интересуется развитием подобных технологий (использованных, например, проектом SETI@home), с целью их будущего применения. Уже сейчас в распоряжении ЦЕРН имеется программа под названием SixTrack, которая моделируюет движущиеся по кольцу в LHC частицы для изучения стабильности их орбит, требует относительно небольшого объема ввода/вывода, и может выполняться на обычном PC.

Программа SixTrack производит результаты, которые являются существенными для проверки долгосрочной стабильности частиц высоких энергий в LHC. Лин Эванс (Lyn Evans), глава проекта LHC, говорит, что "результаты SixTrack действительно имеют значение, предоставляя нам новое понимание того, как LHC будет работать".

Обычно SixTrack моделирует одновременно 60 частиц, движущихся по кольцу в течение 1 000 000 циклов. Это может показаться огромной цифрой, но в реальном времени эти циклы проходят менее чем за 10 секунд. Однако, этого достаточно, чтобы проверить, собирается ли луч оставаться на устойчивой орбите в течение намного более длительного времени, или рискует потерять контроль и улететь с курса в стены вакуумной трубы. Это очень серьезная проблема, т.к если бы это случилось в действительности, это могло бы привести к длительной остановке коллайдера для проведения ремонта. Повторяя такие вычисления тысячи раз, можно планировать условия, при которых луч должен быть устойчив.

Каждый раз при установке нового магнита, измеряются его свойства. Если они значительно отклоняются от установленных значений, немедленно запускается SixTrack для того, чтобы узнать, какое влияние (если оно есть) эти отклонения могут оказать на работу машины. Для инженеров, устанавливающих магниты очень важно как можно скорее получить результаты SixTrack. Поэтому, ваше участие в LHC@home действительно помогает строить LHC!

Источник: distributed.ru

По состоянию на 16.01.15 число участников составило 125 002, которые подключили к проекту 331 238 компьютеров.
Текущая скорость (гигафлопс) составила 15,751 .

Ссылки
Дела коллайдерные
Большой адронный коллайдер готов к запуску
Столкновение на встречных курсах
Ускоритель LHC. Общая информация.
FAQ LHC@Home
Использование BOINC в CERN
LHC@home collaboration area
http://lcg.web.cern.ch/LCG/
https://twiki.cern.ch/twiki/pub/LHCAtHome/L...BOINCThesis.pdf

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Статус сервера выдачи заданий:



Це повідомлення відредагував gladiator_maximus: Jan 16 2015, 17:21

[gladiator_maximus]

Новости проекта от 19.08.12
перевод взят с сайта boinc.ru

Eric McIntosh ветеран работы в системе BOINC и одновременно ветеран работы с программой sixtrack. В обоих направлениях он был первооткрывателем и вот почему.

Во первых, сама программа sixtrack осуществляет моделирование прохождения пучка частиц через магнитные системы ускорителя.
Программа была написана достаточно давно Frank Schmidt-ом в ЦЕРНе для изучения на компьютере свойств ускорителя и предсказания таких настроек магнитных систем, которые оптимальным образом проводят пучок через ускоритель. Проблема в том, что магниты как фокусируют заряженные частицы, так и рассеивают их, в зависимости от энергии и импульса частиц. А в некоторых пределах эти энергии и импульсы являются случайными величинами. Поэтому стоит задача понять в каком диапазоне энергии и импульса частицы будут потеряны. После каждого витка в ускорителе, а частицы ходят там по кругу, теряется какая то часть. Чем больше витков (мы обычно считаем по миллиону витков на прогон), тем больше потери; процесс случайный (стохастический) и хаотический. Это значит, что малейшие изменения свойств частиц могут приводить к потере или сохранению пучка. А моделирование на компьютере связано также с конечной точностью цифрового счета (двойная точность, например) и операция округления в компьютере может существенно влиять на результат вычислений. В такой ситуации мы бы не смогли понять почему потерян пучок и прогон становится безсмысленным.

Вклад Эрика заключался в построении такого алгоритма счета, что независимо от процессора, компилятора и других плохо контролируемых вкладов результат прогона задачи sixtrack оказывается одинаков. Забегая вперед скажу, что в системе BOINC, где самые разные компьютеры, и отличающиеся системы счета, мы получаем не совпадение в меньше чем 0.02% случаев. Это очень хороший результат. Тут еще нужно проанализировать, почему происходит сбой. По опыту мы знаем, что разогнанные процессоры могут просто считать неправильно, сбивая нули и единицы. Точный анализ еще впереди.

Система BOINC самя по себе решает очень важную задачу получения результатов, которые ЦЕРН своими ресурсами никогда бы не смог получить. Прогон на 1 миллион оборотов может крутиться 10 часов. Минимальная статистика: 100.000 таких прогонов и трудно построить фермы серверов что бы только собирать результаты sixtrack. Нам нужна огромная статистика по прогону программы sixtrack, что бы понять насколько значимы полученные результаты. Эрик первый в ЦЕРНЕ, 5 лет назад, понял, как можно использовать систему BOINC, чтобы получить нужные результаты и настроить ускоритель. Можно сказать, что без этого вклада у нас сейчас бы не было открытия новой частицы, о которой было объявлено 4-го июля.

Сейчас у нас настроена система работы с программой sixtrack в окружении BOINC. Мы запускаем задачи по изучению параметров ускорителя по 100.000 прогонов. В системе BOINC у нас подписалось столько энтузиастов, что одновременно могут обрабатываются десятки тысяч прогонов. Конечно, запустить расчет это только начало. На нас лежит так же задача интерпретации полученных результатов.

Хотелось бы использовать все доступные ресурсы. В частности, много компьютеров Apple, которые остались не охвачены предложением счета. У нас до сих пор были задачи только для windows и Linux. Поэтому, мы серьезно отнеслись к возможности получения сделать исполняемый файл так же и для Apple. Когда мы только начали его получать, на Apple наш файл падал с сообщением об ошибке 'Bus error'. Это было связано с тем, как работает система сжатия входных данных, ошибка была исправлена. Но странным образом, почему то наш исполняемый файл продолжал падать случайным образом. Наконец, выяснили, что после detach/attach на кленте Boinc все начинает работать. Видимо, где то еще висела старая, ошибочная программа.

Другая проблема возникла, когда система кредитования прогонов начала давать сбои. Связано это было с тем, что были запущены расчеты на 10 миллионов оборотов, что может занимать несколько дней счета. А алгоритм подсчета пунктов за работу был ограничен учетом только 10-и часов. Это тоже удалось поправить и, в частности добавить пункты за счет тем участникам, кому таковые полагаются.

Другая возможность для нас получить доступ к еще большему счетному ресурсу, это переписать программу для счета на графических ускорителях. Это сейчас очень популярная тема, а sixtrack пока не может считаться на GPU. У нас сейчас наконец появилась плата, на которой мы со временем надеемся отладить новый sixtrack для GPU. Однако это проблема не одного дня работы. Нужно полностью переписать алгоритмы с использованием большего количества частиц. Сейчас на процессоре мы считаем "одновременно" 60 частиц. Это значит, что массивы имеют такую размерность и держат свойства такого количества частиц. Исторически, именно такая длина подходила для счета на векторных процессорах CRAY. Для GPU нужно увеличить этот размер до 400 и больше и соответственно переписать программу для использования в структуре счета и библиотек графических ускорителей.

Следующая тема, это более стабильная работа системы запуска заданий в BOINC. В ЦЕРНе все компьютеры связаны в единую сеть с доступом к одной общей файловой системе (AFS). Если где то сеть начинает сбоить, то мы теряем доступ к файловой системе и следовательно к источнику заданий sixtrack. Эрик построил отдельную раб. станцию, где подготавливается запуск заданий в BOINC (называется LXTRACK) и мы договариваемся с дирекцией о центральном администрировании этой раб. станции или организации такого центрального ресурса, который мог бы обеспечить стабильную подготовку заданий sixtrack к отправке в BOINC.

Наши действия подготавливают более широкое использование программы sixtrack коллегами из других институтов/стран (на пример США, Франция) для совместной подготовки следующей модернизации ускорителя LHC. Текущие работы на ускорителе LHC продлятся до конца этого года для сбора дополнительной статистики по недавно открытой частице. Цель - изучение ее свойств, что бы беззаговорочно инентифицировать ее как бозон Хигса - фундаментальной частицы "массы" Стандартной Модели. Затем наступит 2х летний период модернизации. Изучение возможностей модернизации ускорителя с помощью программы sixtrack является задачей многих групп ученых связанных с этой проблемой. Эрик подготавливает документацию по использованию системы sixtrack и BOINC, программы обучения и семинары на эту тему.

Вот, приблизительно, о чем речь в послании "Status, 19th August, 2012."

Игорь Захаров.