Der BMBF Forschungsschwerpunkt FSP-101 "Physik an der Teraskala mit ATLAS am LHC" ist ein Forschungsnetzwerk aus dreizehn deutschen Universitäten und Max-Planck-Instituten:
Auf dem Treffen am 19.
und 20.7. in Zeuthen haben Vertreter der deutschen Grid - Zentren und der
Physikgruppen die ersten Erfahrungen mit dem ATLAS Computing in Deutschland
während der Datennahme ausgewertet. In den vergangenen Monaten hat sich die
Nutzung der Ressourcen am GridKa und insbesondere der Tier 2 - Zentren bei
DESY, dem MPI für Physik und den Universitäten Freiburg, Göttingen, München und
Wuppertal vervielfacht. Damit haben die deutschen Grid Zentren wesentliche
Beiträge zur Datenauswertung in ATLAS geleistet. Ihnen wurde, auch von
ausländischen ATLAS Kollegen, eine sehr hohe Zuverlässigkeit und Effektivität
bescheinigt.
Teilnehmer des Zeutherner Treffens
Insgesamt stehen an der deutschen Grid Zentren ca. 6000 cores und 4.5 Petabyte an Plattenspeicher zur Verfügung. Die GridKa Ressourcen wurden durch eine spezielle Förderung des BMBF finanziert und die an den Universitäten durch die Helmholtz Allianz ‚Physik an der Teraskala’. Damit wurden ca. 20% aller ATLAS Jobs prozessiert und fast allen ATLAS Physik – und Performance Gruppen steht in zentrale Datenspeicher zur Verfügung. Insgesamt arbeiten ca. 25 Kollegen und Kolleginnen in Deutschland am Betrieb des ATLAS Grids.
Intensiv wurden in Zeuthen die Erfahrungen diskutiert, die bei der ersten ATLAS Veröffentlichung zu Minimum Bias Daten, gemacht wurden. Daran waren deutsche Gruppen stark beteiligt und für sie wurde auf Ressourcen in Deutschland, vor allem der National Analysis Facility (NAF) bei DESY, zugegriffen. Ein Ergebnis dieser Erfahrungen war die Entwicklung eines Benchmark Tests, der jetzt an allen deutschen Gridzentren laufen soll um die Physikanalysen zeitoptimiert durchführen zu können.
Anzahl der Analysejobs in den letzten fünf Monaten am GridKa und
den Tier 2 - Zentren
Das Zeuthener Treffens hat weiter Maßnahmen beschlossen, um den Transfer relevanter Daten an die deutschen Grid - Zentren besser zu organisieren und zu beschleunigen, den Benutzern mehr Informationen über den Zustand des Grids in Deutschland zur Verfügung zu stellen und die Auslastung des vorhandenen Speicherplatzes zu optimieren.
Das Treffen zeigte, wie wichtig eine intensivere Kommunikation zwischen den Computing Experten und den Physikgruppen ist. Ein weiterer Schritt dazu soll auf dem ATLAS – D Treffen im September in Mainz gemacht werden.
19. Juli 2010: Über das vergangene Wochenende hat ATLAS mit der Aufzeichnung der ersten 300 nb-1 an Kollisionsdaten einen weiteren Meilenstein erreicht. Mehr als 200 davon wurden alleine in der letzten Woche aufgenommen. Ermöglicht wurde dies durch die kontinuierliche Verbesserung der LHC Maschine, insbesondere durch eine Steigerung der Zahl kollidierender Teilchenpakete (Bunche) und das Erreichen nomineller Bunchintensitäten von etwa 1011 Protonen pro Bunch. In der damit nun verfügbaren Datenmenge wird die Anzahl bisher gesehenen W und Z - Bosonen auf etwa 2000 W- bzw. 300 Z erhöht. In den Daten erwartet man außerdem mehrere 10 Top-Quarks.
Die Erhöhung der Strahlintensität bedeutet auch stärkere Anforderungen an das ATLAS Triggersystem. An dessen Entwicklung und Inbetriebnahme sind Physikerinnen und Physiker aus mehreren deutschen Standorten (Berlin, DESY, Göttingen, Hamburg, Heidelberg, Mainz, München) wesentlich beteiligt. Auch zwei Gentner Stipendiaten arbeiten am Trigger.
Eine Auswahl der am ATLAS Trigger beteiligten deutschen PhysikerInnen
Mit dem Trigger werden Ereignisse in Echtzeit identifiziert, um die Speicherrate bei der Datennahme auf etwa 200 Hz bzw. 300 MB pro Sekunde zu beschränken. Hierzu wurde von ATLAS, unter starker deutscher Beteiligung, ein dreistufiges System entwickelt, das die Ereigniszahlen sukzessive reduziert. Die Identifikation interessanter Ereignisse geschieht mit Hilfe spezieller Algorithmen, die von Triggerstufe zu Triggerstufe komplexer werden. Für die erste Stufe (L1) wurden die entsprechenden Algorithmen direkt in Hardware implementiert; auf den beiden höheren Stufen sind sie in die Softwareumgebung des Higher Level Trigger (HLT) eingebettet.
Während am Anfang der LHC Datennahme noch alle Ereignisse aufgezeichnet werden konnten, ist das Triggersystem jetzt essentiell. Die Triggerbedingungen und Selektionsalgorithmen müssen ständig überprüft und verbessert werden, um sicher zu gehen, dass keine wichtigen Ereignisse herausgefiltert werden. Hier übernehmen die deutschen Gruppen wesentliche Verantwortung, sei es bei der Kalibration und Vermessung von L1-Triggerschwellen (Berlin, Hamburg, Heidelberg, Mainz), der Überwachung der Trigger-Funktionalität (Berlin, Göttingen, Heidelberg, München), der Entwicklung neuer Triggeralgorithmen (DESY, Göttingen, Hamburg, München) oder der Ausarbeitung und technischen Umsetzung neuer Triggermenus (DESY).
In den nächsten Monaten soll die Strahlintensität auf das Hundertfache erhöht werden. Dies erfordert weiter eine intensive Arbeit am Trigger, an der sich auch die deutschen Gruppen weiter stark beteiligen werden.
16. Juni 2010: Seit einer Woche sind die neuen Convener der sechs ATLAS „Combined Performance“ Gruppen benannt. Sie treten im Oktober ihr Amt als Stellvertreter an und übernehmen ein Jahr später die Leitung der Gruppen. Neben Sara Strandberg (FlavourTagging), Tancredi Carli (Jets und Missing Energy), Attilio Andreazza (Tracking), und Fabrice Hubaut (e/gamma) übernehmen auch zwei Mitglieder deutscher Gruppen Aufgaben als Convenor.