Проекты XXI века

Осенью 2001 года ЦЕРН принял проект создания глобальной информационно-вычислительной инфраструктуры для обработки, хранения и анализа данных, полученных во время экспериментов, проводимых на Большом адронном коллайдере (LHC). В экспериментах на LHC ожидаются огромные объемы данных (речь идет уже о петабайтах), нуждающиеся в обработке. Для обработки этих данных потребуются огромные вычислительные мощности. Один из проектов на LHC предусматривает проектирование и создание распределенной информационно-вычислительной системы. В этом проекте, получившем название LHC Computing GRID (LCG), можно выделить два компонента: организация и мобилизация ресурсов и программное обеспечение.

К первому относятся вопросы построения распределенной иерархической архитектуры системы региональных центров. Второй компонент - это программное обеспечение, специфичное для каждого из четырех экспериментов LHC (симуляция отклика регистрирующей аппаратуры детекторов, реконструкция треков частиц и другие), а также пакеты общего для всех экспериментов назначения, так называемые "общие решения" (программы автоматической инсталляции приложений в региональных центрах, иерархические файловые системы для организации хранения данных в роботизированных библиотеках с автоматической подкачкой затребованных файлов на дисковые массивы и другие).

Основной задачей проекта LCG является создание глобальной инфраструктуры региональных центров для обработки, хранения и анализа данных физических экспериментов LHC. Проект осуществляется в две фазы. В 2003-2005 гг. был построен прототип и разработан проект рабочей системы (LCG TDR). Во второй фазе, в 2005-2007 гг., создается рабочая инфраструктура LCG, готовая к обработке, хранению и анализу данных на момент начала работы ускорителя. Другой важной задачей проекта LCG является обеспечение программ Data Challenge по массовому производству моделирующих событий для экспериментов на LHC.

В 2003 году ОИЯИ и российские ядерно-физические центры активно включились в работу по проекту LHC Computing GRID (http://www.cern.ch/lcg), и за год была выполнена работа по созданию GRID инфраструктуры региональных центров - участников проекта LCG и включению ОИЯИ и российских центров в создаваемую инфраструктуру LCG.

Участие российских институтов в создании общего программного обеспечения становится важным фактором для полноценного включения в глобальную инфраструктуру региональных центров и дальнейшего функционирования распределенного центра в России.

В 2003 году подписан протокол между правительством России, ЦЕРН и ОИЯИ об участии в проекте LCG. По этому соглашению Россия и ОИЯИ берут на себя ответственность за следующие задачи:

За эти годы список задач увеличился и успешно выполняется.

В 2006 году проект LCG вступил в новую фазу - построение глобальной инфраструктуры региональных центров, предназначенной для обработки, хранения и анализа данных на момент начала работы ускорителя. Проект стал называться WLCG (Worldwide LHC Computing GRID), был разработан и одобрен документ WLCG TDR.

Для того, чтобы глобальная инфраструктура WLCG эффективно функционировала и обеспечивала необходимые ресурсы, все страны, участвующие в этом проекте, должны взять на себя определенные обязательства. Для этой цели был подготовлен документ MoU (Memorandum of Understanding) по проекту WLCG, который должны подписать все страны, участвующие в этом проекте, на правительственном уровне.

Совместно с руководством проекта WLCG был подготовлен трехсторонний документ MoU между ЦЕРН, Россией и ОИЯИ об участии в этом проекте и обязательствах по его финансированию со стороны России и ОИЯИ.

Больше года этот документ проходил согласование во всех инстанциях (Министерство финансов, Министерство иностранных дел, Министерство образования и науки и т.д.).

В сентябре этого года документ подписали со стороны России руководитель Федерального агентства по науке и инновациям С.Н.Мазуренко и директор ОИЯИ А.Н.Сисакян. Документ дает юридическую и финансовую основу для развития WLCG инфраструктуры в России и ОИЯИ, которая необходима для полноценного участия российских физиков в обработке и анализе экспериментальных данных на LHC. Созданная глобальная инфраструктура может использоваться также для решения других масштабных задач.

В. КОРЕНЬКОВ, координатор по проекту WLCG в ОИЯИ