University of Texas i Arlington samarbeider med det amerikanske energidepartementet Brookhaven og Argonne nasjonale laboratorier for å utvikle en universell versjon av PanDA, et styringssystem for arbeidsmengde bygget for å behandle enorme datamengder fra eksperimenter på Large Hadron Collider i Genève, Sveits.

Det nye prosjektet vil styrke vitenskap og ingeniørforskning som er avhengig av "big data", en prioritering som nylig ble promotert av Det hvite hus. Det amerikanske energidepartementet for avansert vitenskapelig databehandlingsforskning har tildelt Brookhaven og UT Arlington til sammen 1, 7 millioner dollar for å finansiere PanDA-arbeidet i løpet av de neste tre årene.

"PanDA har vært et ekstremt nyttig stykke programvare. Vi kunne ikke ha funnet Higgs uten den, " sa Kaushik De, en fysikkprofessor og direktør for UT Arlingtons Center of Excellence for High Energy Physics. "Det er blitt brukt av tusenvis av fysikere over hele verden. Vi tenkte: 'Ville det ikke være fint hvis vi pakker det på nytt slik at andre kunne bruke det også?' Så vi foreslo å generalisere PanDA som en meta-applikasjon. "

UT Arlington og Brookhaven utviklet PanDA for bruk av ATLAS-samarbeidet, et partikkelfysikkeksperiment ved Large Hadron Collider ved CERN. ATLAS inkluderer 3000 fysikere fra UT Arlington og mer enn 170 andre institusjoner, hvorav 40 er i USA. I juli var det en av gruppene som kom overskrifter ved å kunngjøre oppdagelsen av en ny partikkel som forskere sa kunne være Higgs boson, også kjent som "Gud-partikkelen."

Datamaskinvaren som er knyttet til ATLAS er lokalisert på 100 datasentre over hele verden som administrerer mer enn 50 petabyte, eller 50 millioner gigabyte, med data. PanDA knytter sammen datasentrene og lar forskere effektivt analysere de titusenvis av millioner partikkelkollisjoner som finner sted ved Large Hadron Collider hver dag. I tillegg til De sitt arbeid med å utvikle PanDA, er UT Arlington hjemsted for ATLAS Southwest Tier 2 nettverkssentral.

"Samarbeidet mellom UT Arlington og Brookhaven National Laboratory ble opprettet for lenge siden, og det er en veldig vellykket historie, " sa Alexei Klimentov, leder for fysikkapplikasjonsprogramvaregruppe i Brookhaven. "Vi er fysikere, og vi utviklet denne programvaren som skal brukes av et høyteknologisk fysikkeksperiment. Men ganske snart innså vi at den kunne brukes på andre områder, for eksempel astropartikkelfysikk, biomedisin og andre."

Som et eksempel på mulige applikasjoner vurderer tjenestemenn ved Alpha-Magnetic Spectrometer, eller AMS, å ta i bruk PanDA-programvare, sa De. AMS er et internasjonalt romstasjonseksperiment på jakt etter mørk materie i universet.

I mars kunngjorde Obama-administrasjonen "Big Data Research and Development Initiative", en investering på 200 millioner dollar i verktøy for å håndtere store mengder digitale data som er nødvendige for å stimulere til vitenskapelige og tekniske funn. Ved denne kunngjøringen fremhevet embetsmenn i Det Hvite hus energidepartementets kontor for avansert vitenskapelig databehandling som nøkkelen til den pågående innsatsen.

PanDA - som ble opprettet med midler fra National Science Foundation og Department of Energys Office of High Energy Physics - ble sitert som et eksempel på vellykket teknologi som allerede var på plass.

Klimentov er hovedetterforsker for de nye beregningstilskuddene. De og Gergely Zaruba, førsteamanuensis i informatikk og ingeniørvitenskap ved UT Arlington, er co-rektor-etterforskere for UT Arlingtons del, som utgjør 704 488 dollar. Bevilgningen til Brookhaven vil utgjøre 997 000 dollar over tre år. Andre viktige forskere inkluderer: Alexandre Vaniachine, fra Argonne National Lab; og Torre Wenaus, Dantog Yu og Sergei Panitkin, alle Brookhaven.

Klimentov sa at en av de største utfordringene med det nye prosjektet ville være å utvide det nettbaserte PanDA-systemet til en sky-databehandlingsplattform. Han og De er enige om at arbeid med prosjektet utvilsomt vil forbedre kapasiteten til det nåværende PanDA-systemet slik det brukes av ATLAS.

"Big data" -prosjektet er et eksempel på innovasjon som pågår ved UT Arlington, en omfattende forskningsinstitusjon med nesten 33 500 studenter i hjertet av Nord-Texas. Besøk www.uta.edu for å lære mer.

Levert av University of Texas, Arlington