Grid-drømmen til CERN er å koble millionvis av datamaskiner fra enkeltpersoner og institusjoner fra hele verden sammen til en global superdatamaskin som gjør svært avansert kalkulasjoner. LHC Grid er en begynnelse.
Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.
"GRID: Neste generasjon supernettverk."
Grid
Innebærer at titusener av dataprosessorer over hele kloden jobber sammen - ikke sammen bare for å dele informasjon, slik som web, men for å dele sin samlede lagrings- og regnekapasitet.
De første og største brukerne av Grid-teknologi er forskere med enorme datamengder eller store beregningsutfordringer.
I kampen mot fugleinfluensaen ble for eksempel Grid brukt for å analysere 300 000 kjemiske forbindelser i jakten på medisin mot sykdommen.
I løpet av en måned gjennomførte man en prosess som ville tatt 100 år på en vanlig hjemme-PC.
World wide web er også et nettverk av datamaskiner, men mens man på webben deler informasjon, så kan man gjennom en grid dele regnekraft og datalagringskapasitet over Internett for å analysere enorme datamengder.
Se for deg en 21-kilometer høy stabel med CD-plater. Det tilsvarer 15 millioner gigabyte med data hvert år. Så mye informasjon produserer verdens største partikkelaksellerator, Large Hadron Collider (LHC).
Det sier seg selv at man må ta i bruk ekstraordinære metoder for å håndtere slike datamengder. Et stort nettverk av datamaskiner eller LHCs Grid - et supernettverk - skal ta på seg den oppgaven.
Den europeiske organisasjonen for kjernefysisk forskning, CERN har nylig hatt såkalt Gridfest, som en slags markering av at datadugnaden med supernettverket offisielt er i gang.
9 000 fysikere fra hele verden bidrar i dugnaden, som formelt startet tidligere denne måneden, nærmere bestemt 9. oktober.
Må vente på “sanne data”
LHC måtte som kjent stanses på grunn av en heliumlekkasje 19. september, og trolig startes ikke partikkelakselleratoren igjen før tidlig på våren.
Det betyr også at man må vente flere måneder på å få ”sanne data” i Griden, men den norske fysikeren Sverre Jarp mener ikke det har så stor betydning.
- Helt siden vi begynte å teste Griden for alvor for fire-fem år siden, har vi brukt simulerte data. Man kan simulere alt i fysikken, så når vi nå må vente til våren for å få ”sanne data”, så blir det blir ikke så stor forskjell, sier Jarp.
Han har en sentral rolle når CERN nå presenterer Griden, som på norsk betyr rutenett. Jarp har jobbet på CERN i mer enn 30 år. Han er utdannet fysiker fra det som den gang het Norges Tekniske Høyskole i Trondheim, og gikk rett fra studier til jobb i Sveits.
Nå er han ”technology officer” i CERNs openlab.
Jakten på ny fysikk
En av hovedhensiktene med Griden er å prøve å oppdage Higgs-partikkelen.
Simulert bilde av en Higgs-partikkel som bryter sammen etter kollisjon mellom to aksellererte protoner i LHC. (Illustrasjon: CERN)
Higgs-bosonet er en hypotetisk elementærpartikkel som ikke er observert, men som forskerne håper å kunne observere under forsøkene ved LHC.
Dersom man kan bevise Higgs-partikkelen eller Higgs-bosonet, kan man via den såkalte standardmodellen i partikkelfysikken forklare at Higgs-bosonet gir elementærpartikler masse.
- Higgs er så kortlevd, som et vilt dyr som fyker forbi. I Griden kan vi analysere alle observasjonene som kommer inn fra eksperimentene som blir matet av akseleratoren, alle tegn til ny fysikk. Vi håper vi med stor sikkerhet kan si at Higgs-partikkelen eksisterer, sier Jarp.
100 regnesentre koblet sammen
Annonse
Allerede i 2001 begynte CERN å forberede Griden. Den har nå i flere år blitt brukt til å simulere fysikkberegninger.
- Se for deg en bank som har filialer i en hel masse byer, sier Jarp når han skal forklare hva Grid er.
- CERN er hovedkontoret, mens filialene er enten regionale datasentre eller ulike fysikkinstitutt og universiteter rundt i verden som bidrar med datakraft.
Totalt er mer enn 100 regnesenter koblet sammen på denne måten, og man kan da disponere omtrent 100 000 prosessorkjerner til utregninger og beregninger.
- Det vil si at mellom 20 000 og 30 000 datamaskiner er knyttet sammen i et nettverk, sier Jarp.
Grid for privatpersoner
Det finnes allerede dusinvis av grid’er rundt omkring i verden som jobber med kalkulasjoner innen ulike fagfelt, eksempelvis biologi, astronomi eller seismikk.
WCGs målsetning er å ”skape det største offentlig Grid-systemet til gode for menneskeheten”, og er et non-profitt-prosjekt sponset av IBM.
Her kan også enkeltindivid donere datakraft til prosjektet ved å installere en programvare som gjør at man kan delta i Griden.
GridCafé har mer informasjon om hvordan enkeltperson kan involvere seg i ulike Gridprosjekt.
Jarp ser også for seg at enkelperson kan bli mer involvert i Gridsystemer etter hvert.
Annonse
- Grid er foreløpig rettet mot tungregning. Men det kan endre seg.
- WWW var opprinnelig for spesialister, på begynnelsen av 90-tallet fant ikke jeg nettsider med filmer eller andre ting jeg var interessert i. Det må utvikle seg et behov, slik vil det også være med Griden, sier Jarp.
