NEC-2003

Открытие симпозиума. Слева направо: профессор И. Ванков, Я. Виллер (ЦЕРН), В. Кореньков.

XIX Международный симпозиум по ядерной электронике и компьютингу

С 15 по 20 сентября в Варне успешно прошел XIX международный симпозиум по ядерной электронике и компьютингу (NEC'2003). Традиция проведения этих симпозиумов под эгидой ОИЯИ восходит к 1963 году, когда в Будапеште состоялся первый симпозиум.

До 2001 года проблематика симпозиума затрагивала исключительно ядерную электронику. Однако стремительное развитие компьютинга (то есть применение и использование программных и аппаратных средств вычислительной техники, а также сетевых технологий для целей физических экспериментов) инициировало решение дирекции ОИЯИ расширить рамки научной программы этого форума в сторону рассмотрения достижений в области компьютинга, и уже первый подобный симпозиум (NEC'2001), проведенный в 2001 году, продемонстрировал правильность принятого решения.

В работе NEC'2003 приняли участие более 80 ученых из 11 стран - России, Болгарии, Швейцарии, Румынии, Чехии, Швеции, Германии, Великобритании, США, Вьетнама, Грузии и Республики Беларусь. Всего было представлено 43 устных доклада и 40 постерных презентаций, из них от ОИЯИ - 15 устных докладов и более 30 постеров. От ОИЯИ в симпозиуме участвовали 38 человек - сотрудники ЛИТ, ЛНФ, ЛЯП, ЛЯР, ЛВЭ, ЛФЧ и Управления.

Программа симпозиума включала в себя следующие секции: ядерная и детекторная электроника, триггерные системы и системы сбора данных, автоматизированные системы управления для экспериментов и ускорителей, информационные и вычислительные системы, компьютинг для экспериментов на LHC, применение сетевых технологий для физических экспериментов, GRID компьютинг и применение новых компьютерных средств и методов для научных исследований,

Если оценивать тематическую направленность докладов, представленных на данный симпозиум и несколько предыдущих, то можно заметить, что действительно акценты всё более смещаются в сторону компьютинга и информационных и сетевых технологий при относительно уменьшающемся количестве докладов по детекторной электронике, системам сбора данных, системам управления и контроля. Это объясняется тем, что в области физики высоких энергий усилия специалистов многих научных центров мира сосредоточены на подготовке экспериментов на коллайдере LHC в ЦЕРН. Практически все они вовлечены в крупные международные коллаборации ATLAS, CMS, ALICE, в которых уже в течение многих лет ведутся работы по созданию одноименных экспериментальных установок. Базовые разработки детекторной электроники, триггерных систем и архитектуры систем сбора данных для этих установок уже завершены и широко представлялись на различных международных конференциях. Детекторные системы в экспериментах на LHC имеют промышленные масштабы (десятки и сотни тысяч каналов регистрации), на их изготовление, наладку и тестирование требуются несколько лет и усилия многих коллективов, и эти работы идут сейчас полным ходом.

Особую актуальность на данном этапе приобретают разработка алгоритмов и программ фильтрации и обработки данных, а также создание информационно-вычислительной инфраструктуры как для обеспечения экспериментов на LHC, так и для последующей обработки данных в различных научных центрах. Создание подобной инфраструктуры не имеет аналогов, поскольку предполагаемые объемы физических данных, которые будут получены на LHC, исчисляются сотнями петабайт информации, а обработка данных будет проводиться во множестве научных центров, расположенных в различных странах мира и даже на разных континентах. В настоящее время несколько крупных международных проектов нацелены на создание прототипов информационно-вычислительной инфраструктуры для экспериментов, строящихся на LHC, и все эти проекты ориентированы на использование и развитие передовых grid-технологий.

Закрытие симпозиума. И. Ванков, В. Кореньков, директор ЦЕРН по компьютингу Г.Ф. Хоффманн.

Основным проектом создания такой инфраструктуры является проект LCG (LHC Computing GRID). Созданием и тестированием высокоскоростных межконтинентальных линий связи занимается проект DataTag, а создание и тестирование grid-приложений является задачей проекта GrossGrid. В тесном сотрудничестве с grid-проектами, ориентированными на LHC, ведутся работы и в других европейских проектах, например, NorduGrid (региональный проект скандинавских государств) и MammoGrid (применение grid-технологий для создания европейской базы данных маммограмм).

Знаменательно, что приглашенные доклады на NEC'2003 по ведущим европейским GRID-проектам были сделаны непосредственно координаторами этих проектов: LCG (Л. Робертсон, ЦЕРН), DataTag (О. Мартан, Л. Робертсон, ЦЕРН), CrossGrid (М. Кунце, Карлсруэ), NorduGrid (О. Смирнова, Лунд), MammoGrid (Т. Соломонидес, Бристоль). На симпозиуме были также представлены обзорные доклады по состоянию компьютинга на экспериментах LHC: ATLAS (А. Ваняшин, Университет Флориды), ALICE (П. Христов, ЦЕРН), CMS (Я. Виллер, ЦЕРН). Весьма полезным в контексте обмена опытом и объединения усилий были доклады по состоянию и перспективам использования grid-технологий в различных странах Восточной Европы: России (В. Кореньков), Болгарии (В. Димитров), Румынии (Ф. Бузату), Чехии (И. Косина), Грузии (В. Цулая). Помимо обзорных докладов, проблематика grid была освещена в выступлениях А. Крюкова (НИИЯФ МГУ), Н. Кузюрина (ИСП РАН), В. Литвина (Калтех). Свидетельством высокого уровня конференции можно считать также визит профессора Г.Ф. Хоффманна, директора ЦЕРН по компьютингу, доклад которого о влиянии наступающей эпохи grid на тенденции развития мировой науки вызвал большой интерес аудитории.

В физике низких энергий масштабы экспериментальных установок скромнее, но их количество значительно больше. Используемые в них детекторы, как правило, являются "штучными" изделиями, и электроника здесь по-своему уникальна. Это же характерно для систем управления ускорителями и систем автоматизации экспериментов. Большинство докладов на "электронной части" симпозиума было посвящено разработке таких систем для действующих базовых установок ОИЯИ - нуклотрона ЛВЭ, циклотронного комплекса ЛЯР, реактора ИБР-2 ЛНФ, а также для строящихся в настоящее время установок ИРЕН и DRIBs (блестящая совместная презентация сотрудников ЛЯР Г. Гульбекяна, В. Башевого и В. Алейникова). Значительный вклад наших сотрудников в научную программу симпозиума вполне естественен, так как ОИЯИ является основным организатором симпозиума, и его делегация была наиболее представительной. С докладом о состоянии информационно-вычислительной и сетевой инфраструктуры ОИЯИ выступил директор ЛИТ В.В. Иванов.

Большой вклад в научную программу симпозиума внесли также болгарские ученые и специалисты, поскольку были соорганизаторами симпозиума, и их доклады по системам высоковольтного питания детекторов CMS (профессор И. Ванков), управлению источниками питания (Л. Димитров), мобильным системам дозиметрического контроля (Л. Цанков) вызвали большой интерес.

Хорошо была представлена вузовская наука. Здесь, в первую очередь, следует отметить несколько докладов из МИФИ по считывающей электронике для различных типов детекторов, оптико-электронным модулям для съема информации со сцинтилляционных детекторов и передачи сигналов по оптоволоконным кабелям и др. Из активных участников из российских центров можно назвать представителей Курчатовского института и НИИЯФ МГУ. С докладом также выступил проректор Дубненского университета М.С. Хозяинов (об использовании компьютеров в микротомографии).

Выступление Л. Робертсона - заместителя директора отделения информационных технологий ЦЕРН и координатора проекта LCQ.

Хотя в газетной публикации не следует вдаваться в анализ технических деталей, все же хотелось бы отметить некоторые общие тенденции в развитии ядерной электроники, систем сбора данных и систем управления экспериментальными установками: широкое применение программируемой логики; разработка встраиваемых в PC электронных модулей различного назначения; интеграция PC в отдельные измерительные и управляющие системы и создание мини-ферм PC для управления установками и обработки данных; разработка новых электронных блоков с улучшенными характеристиками с учетом естественного прогресса в создании и производстве электронных компонентов; сокращение числа собственных разработок и ориентация на широкое применение промышленных стандартов и систем, а также коммерческих программных продуктов; применение новых технологий построения систем сбора данных и управления - в первую очередь, мезанинных и сетевых технологий.

Очень отрадно, что около 25 процентов участников - это молодые ученые до 35 лет, а также студенты и аспиранты. Большую помощь в финансовой поддержке участия молодежи оказал ЦЕРН. Директор ЦЕРН по компьютингу Г.Ф. Хоффманн выделил на эти цели специальный грант, в результате чего в работе NEC'2003 смогли принять участие 9 молодых людей: пятеро болгарских студентов, четверо российских и один белорусский аспирант. Трое из них были не просто слушателями, а выступили с серьезными устными докладами: это аспирант из Санкт-Петербурга Михаил Аленичев, доложивший о создании в ПИЯФ РАН базы данных по монопольным состояниям четно-четных ядер, студент МГУ Лев Шамардин, рассказавший об опыте российского участия в проекте LCG с точки зрения освоения и использования специализированного математического обеспечения, используемого в этом проекте, и студент Дубненского университета Алексей Чепигин, представивший проект создания дубненского городского учебно-научного центра мультимедийных технологий.

Силами специалистов из ОИЯИ (сотрудники ЛИТ С. Жиронкин и А. Чепигин) была прекрасно организована компьютерная поддержка проведения заседаний. Теперь ими готовится к выпуску лазерный диск, содержащий все презентации и постеры, а также фото- и видеоматериалы о ходе проведения NEC'2003.

Большая работа была выполнена болгарским организационным комитетом во главе с сопредседателем NEC'2003 профессором Иваном Ванковым и ученым секретарем Ангелом Ангеловым. Приятно констатировать, что уже в седьмой раз симпозиум был успешно проведен в гостеприимной Варне.

На всем протяжении подготовки симпозиума дирекция ОИЯИ оказывала нам всестороннюю поддержку, и особенно - вице-директор ОИЯИ Ц.Д. Вылов. Со стороны ЦЕРН, помимо финансовой поддержки участия молодежи, было оказано содействие в формировании научной программы и командировании на NEC'2003 ряда ведущих специалистов ЦЕРН в качестве приглашенных докладчиков, за что мы выражаем особую признательность Н. Кульбергу. В заключение хочется выразить благодарность всем, кто принял участие в организации и работе NEC'2003, и присоединиться к пожеланиям болгарской стороны провести следующий NEC - NEC'2005 - в июне 2005 года в Варне.

NEC'2005 станет юбилейным - двадцатым симпозиумом, и нам хотелось бы провести его на самом высоком уровне. И хотя 19-й симпозиум только закончился, стоит начать подготовку юбилейного форума как можно раньше: у нас уже есть новые, интересные планы (например, подготовить к нашему юбилею лазерный диск с содержанием трудов всех прошедших 19 симпозиумов - чем это будет не "платиновый диск"?). Словом: приглашаем всех заинтересованных лиц к сотрудничеству!

В. Кореньков,
В. Приходько,
Е. Тихоненко