JINR信息技術實驗室M. G. Meshcheryakov與薩馬拉國立科羅廖夫院士研究大學合作,在薩馬拉大學NICA加速器綜合體上啟動了一個網格站點,用于分布式處理SPD實驗的物理數據。
薩馬拉科羅廖夫大學 SPD NICA 實驗計算集群
據LIT高級研究員、SPD實驗計算和軟件副協調員Artem Petrosyan介紹,薩馬拉大學自2021年起成為SPD合作組織成員,如今將成為SPD實驗數據處理和存儲的積極參與者。該大學具備組織計算集群所需的所有工程基礎設施,基于此,LIT JINR專家團隊匯編了必要文檔,并與薩馬拉大學同事啟動了計算集群實施流程。LIT團隊除Artem Petrosyan外,還包括高級研究員、SPD實驗計算和軟件協調員達尼拉·奧列尼克,以及副協調員安德烈·基里亞諾夫,基里亞諾夫同時也是圣彼得堡康斯坦丁諾夫核物理研究所代表。
隨后,薩馬拉大學于2024年和2025年購置了必要計算設備,并在LIT員工幫助下完成連接和配置。首席研究員、普通物理和理論物理系主任弗拉基米爾·薩利耶夫和初級研究員、電信中心主任亞歷山大·巴斯卡科夫代表薩馬拉大學參與了相關工作。目前,薩馬拉大學網格站點已全面投入使用,成為SPD實驗數據處理系統的一部分,該系統由實驗室在JINR多功能信息和計算綜合體基礎上實施。
Artem Petrosyan強調,JINR與薩馬拉科羅廖夫大學成功合作表明,LIT JINR具備為任何機構制定計算集群創建路線圖的專業知識,可從零開始部署網格集群,并與無分布式計算系統經驗的科研機構共同實施,這為將經驗應用于SPD合作其他參與者及擴展實驗分布式計算系統開辟了廣闊前景。
弗拉基米爾·薩列耶夫指出,近年來薩馬拉科羅廖夫大學物理學家與JINR在科研和教育領域合作日益密切。在SPD NICA合作框架下的工作,為物理系科學家提供了參與世界級項目的機會,吸引學生和研究生參與理論物理、計算機建模及現代信息技術領域的科研工作。該大學特別關注與JINR合作的進一步發展,計劃開設JINR信息中心,以創建整合該地區基礎研究的平臺,涵蓋高能和基本粒子物理學以及量子物理其他有前景的領域。
薩馬拉大學的網格站點由300個計算節點組成,SPD合作另一參與者PNPI NRC KI的網格集群容量相同。2024年12月,JINR MICC和PNPI設施首次使用分布式數據處理系統進行了大規模蒙特卡羅模擬,產生超2億個事件,同時在JINR和PNPI的分布式資源上存儲了占超500 TB空間的備份副本。
Artem Petrosyan表示,與PNPI合作組建計算集群為LIT提供了豐富經驗和絕佳機會,使其能夠選擇和開發必要的基礎設施和軟件解決方案,這些成果不僅轉移到了合作組織,還成為LIT JINR多項計算任務的解決方案。
LIT專家在部署薩馬拉大學計算集群的各個階段提供支持,并持續與薩馬拉大學同事合作。目前,薩馬拉大學正在采購設備,與LIT合作構建聯合數據倉庫,為來自異構存儲系統中不同來源的數據提供單一虛擬存儲卷。未來,LIT專家還計劃為圣彼得堡國立大學的SPD部署一個網格集群。
LIT JINR主任謝爾蓋·什馬托夫評論稱,得益于聯合核能研究所 (JINR)、PNPI和薩馬拉大學三個科學組織,SPD實驗成為NICA大科學項目中第一個實現幾乎完全可運行的真正分布式系統原型的實驗,該系統用于處理和存儲地理位置遙遠的計算中心的數據。
NICA對撞機的SPD(自旋物理探測器)實驗旨在研究基本粒子的自旋特性,解決質子和氘核結構研究中的問題,極化質子束和氘核束將在對撞機中對撞。這些研究將填補此前未探索過的能區,這些能區由德國COSY加速器和法國SATURNE加速器的ANKE設備、美國RHIC對撞機以及歐洲核子研究中心( CERN ) 和美國EIC未來LHC極化物理項目提供。