ACK Cyfronet AGH od lat jest jednym z centrów obliczeniowych wchodzących w strukturę WLCG - Worldwide LHC Computing Grid, czyli światowej sieci obliczeniowej Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC). Sieć wykorzystuje zasoby obliczeniowe z wielu różnych jednostek, dzięki czemu możliwe jest centralne zlecanie i rozpraszanie na dedykowane procesory zadań, których wykonanie przekraczałoby możliwości pojedynczego centrum. W przypadku eksperymentu CMS są to kampanie obliczeniowe obejmujące rekonstrukcję danych oraz symulacje Monte Carlo odwzorowujące oddziaływania cząstek w detektorze i generowaną przez nie odpowiedź układów pomiarowych.
Od 2025 roku zakres działań Cyfronetu dodatkowo się rozszerzył. Nasza infrastruktura została wykorzystana do składowania danych, wygenerowanych w latach 2022-2025 przez jeden z podsystemów CMS, a mianowicie PPS, który jest głównym źródłem danych dla badaczy z AGH. Ze względu na zapisywanie setek petabajtów danych w ciągu roku (już po ich odfiltrowaniu), dane z poprzednich okresów są w CERN szybko przenoszone na taśmy magnetyczne. W tym świetle, dzięki wsparciu Cyfronetu, badacze mają ułatwiony, natychmiastowy dostęp do danych, co jest wielką zaletą w stosunku do konieczności „wydobywania” ich z nośników archiwizacyjnych w CERN.
Dane składowane w Cyfronecie umożliwiają naukowcom wyliczanie kalibracji detektorów i zapewnienie odpowiedniej jakości danych. Oprócz tego, na naszych klastrach zainstalowane są, używane przez polskich badaczy w eksperymencie CMS, pakiety oprogramowania, a nad ich aktualizacją i pełną dostępnością czuwa zespół Helpdesku PLGrid.
Pracownicy ACK Cyfronet AGH współautorami artykułu opublikowanego w Nature
Wkład Cyfronetu to nie tylko zapewnienie i obsługa infrastruktury potrzebnej do przetwarzania danych w CERN. Dzięki swoim specjalizacjom pracownicy Cyfronetu reprezentujący sektor B+R aktywnie wspierają eksperymenty wykonywane przy użyciu LHC.
Pod koniec 2025 roku efekt badań eksperymentu CMS został opublikowany w prestiżowym czasopiśmie Nature. Skondensowany opis badań znajduje się na stronie Wydziału Informatyki AGH.
Na liście współautorów znajdują się między innymi dr hab. inż. Maciej Malawski, prof. AGH, oraz dr Leszek Grzanka – pracownicy Wydziału Informatyki AGH w Krakowie i jednocześnie specjaliści zatrudnieni w ACK Cyfronet AGH.
Wkład naszego zespołu z AGH rozpoczął się od eksperymentu TOTEM, a w kolejnych latach włączyliśmy się także w prace eksperymentu CMS. Pracowaliśmy wtedy nad rozproszoną (zrównolegloną) analizą danych, rozbudowując szeroko wykorzystywaną w CERN platformę ROOT.
- mówi dr Leszek GrzankaDo testów wykorzystywaliśmy trównież infrastrukturę PLGrid, w szczególności działające w Cyfronecie superkomputery Prometheus i Ares. Platforma ROOT posłużyła później do przeprowadzenia całej analizy danych potrzebnej do uzyskania wyników eksperymentu CMS opublikowanych w Nature.
Osobom zainteresowanym działaniem platformy ROOT polecamy publikacje: [1], [2].
Warto pamiętać, że współpraca Cyfronetu z CERN trwa od wielu lat. Doskonałym przykładem był koordynowany przez Cyfronet w latach 2002-2005 europejski projekt CrossGrid (prof. Michał Turała, dr Marian Bubak). W ramach projektu, we współpracy m.in. z fizykami z IFJ PAN w Krakowie, rozwijane były systemy do rozproszonego przetwarzania danych. Bezpośrednim efektem tych prac było powstanie infrastruktury PLGrid i nowoczesnych klastrów obliczeniowych w Cyfronecie.
- dodaje dr hab. Maciej Malawski
Z kolei obecnie coraz większe znaczenie dla CERN ma analiza danych z użyciem uczenia maszynowego, co bardzo dobrze wpisuje się w aktualną tematykę badań nad metodami sztucznej inteligencji.
Platforma yaptide
Dodatkowym efektem współpracy z CERN jest platforma do zlecania obliczeń symulacji oddziaływania z materią – yaptide. Jest ona zintegrowana z usługami PLGrid, dzięki czemu polscy naukowcy mają do niej wygodny dostęp poprzez portal PLGrid. Obecnie zadania obliczeniowe są realizowane na zainstalowanym w Cyfronecie superkomputerze Ares. W yaptide użytkownicy mają dostęp do symulatorów oddziaływania promieniowania z materią rozwijanych w CERN, w tym do pakietu Geant4, który został wykorzystany w badaniach opisanych w Nature, oraz do pakietu Fluka.
