Большой Адронный Коллайдер — это одно из самых удивительных изобретений человечества, ответственное за открытие многочисленных субатомных частиц, включая неуловимый бозон Хиггса. И в последнее время новые данные намекают на новые открытия за пределами Стандартной модели. И это очень удивительно, ведь, как утверждают ученые, мы можем расшифровать менее 1% данных от ускорителя. Поэтому открытия БАК можно назвать «большим везением». Или же все-таки нет?
Физики используют 26,7-километровый БАК для ускорения частиц почти до скорости света, а затем сталкивают их, чтобы увидеть, могут ли они найти что-нибудь новое. Эти частицы сталкиваются с невероятной скоростью, что приводит к безумному количеству данных. На своем веб-сайте CERN отмечает, что один миллиард столкновений в секунду генерирует 1 петабайт данных. И это проблема, потому что сохранить (не говоря уже об анализе) такое количество данных крайне сложно.
«Если бы мы хотели сохранить все 30 миллионов событий в секунду, нам понадобилось бы около 2000 петабайт для хранения типичного 12-часового цикла работы. В год БАК работает 150 дней, а значит мы получим почти 400 000 петабайт (400 экзабайт) за год. Такое количество информации чисто физически невозможно сохранить.»- заявил в интервью журналу ScienceAlert физик CERN Андреас Хеккер. «стоит упомянуть и об обработке данных. Мощности процессора просто не хватает. Мы не сможем обрабатывать данные также быстро, как они поступают.»
Таким образом, необходимо было принять решение о том, какие попадают в хранилище, а какие нет. Из каждых 30 миллионов столкновений фиксируются всего 1200. Это всего лишь 0,004% от общего объема данных, а остальные 99,996% потеряны навсегда. Это звучит довольно страшно, если учесть, что мы могли упустить.
«Но не стоит паниковать. Большинство известных нам процессов довольно редки. Например, появление бозона Хиггса-очень редкий процесс. При максимальной интенсивности столкновения БАК, мы производим примерно 1 бозон Хиггса в секунду. Другие интересные физические процессы менее редки, но мы используем «триггеры» — быстрые онлайн-алгоритмы, основанные на особом оборудовании и программном обеспечении для выбора интересных событий из большинства менее интересных.»
При этом для того, чтобы не упустить что-то интересное, ученые предлагают строить новые детекторы для Большого Адронного Коллайдера. Тогда вопрос хранения данных и их расшифровки без боязни потерять что то важное отпадет сам собой.
Как вы думаете, потеряли ли ученые что-то важное в данных с БАК? Выскажитесь об этом в нашем чате в Телеграм.