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本月晚些時候，大量高能物理資料將湧向瑞士日內瓦的伺服器。 這是因為歐洲核子研究中心 (CERN) 現在表示，它計劃重啟其大型強子對撞機 (LHC)，以便進行可能持續長達兩年的執行，對撞能量為 7 TeV（萬億電子伏特，每束束流 3.5 TeV）。 隨著 CERN 將世界上最強大的粒子加速器提升到遠超其先前最佳效能的水平執行，實驗室的計算機系統也必須進行調整，以便它們能夠正確捕獲和分析所有這些新輸出。
CERN 沒有增加大量的計算機，並且可能過度擴充套件資訊科技基礎設施的電力和冷卻能力，而是正在測試一種虛擬化伺服器環境，它希望在年底前到位。 伺服器虛擬化是一種近年來流行的技術，它涉及使用軟體來分割伺服器機器的處理和儲存能力，以便更好地利用未充分利用的機器並提高資料中心的效率。
CERN 計劃在年底前將其 4,000 臺伺服器（執行約 32,500 個處理器）劃分為約 35,000 臺虛擬伺服器，並藉助安大略省萬錦市 Platform Computing Corp. 的軟體管理後續工作流程。 在未來兩三年內，該實驗室可能會進一步將其伺服器劃分為多達 80,000 臺虛擬伺服器。
簡單地向 CERN 的資料中心新增更多伺服器機器不是一種選擇。“我們在可用電力和冷卻方面受到限制，”CERN 結構基礎設施和運營組組長 託尼·卡斯 說。“我們希望從我們擁有的資源中榨取最後一滴，用於物理研究。 即使增加 10% 的容量也意味著為改進物理研究做出更多貢獻。”
除了粒子加速器本身，LHC 還擁有幾個粒子探測器——包括 ATLAS 和 CMS——在現場捕獲碰撞期間產生的資料。“為了產生物理結果，CERN 的科學家首先必須將探測器產生的 1 和 0 轉化為有意義的影像，顯示碰撞中產生的不同量子粒子的軌跡，”卡斯說。“然後他們需要分析這些影像以瞭解它們的含義。”
探測器資料捕獲和分析需要巨大的計算能力，但並非總是等量需要。 有時需要更多的計算來建立影像，有時則需要進行分析。 為了分配和重新分配處理器資源，卡斯和他的團隊必須確定執行特定任務（例如分析）需要多少伺服器。 如果他們發現其他地方需要更多計算資源，他們必須停止伺服器上正在進行的批處理工作，重新配置它們，然後重新啟動它們。 然而，虛擬伺服器可以使用 Platform Computing 的軟體動態地分配和重新分配，而無需中斷已在進行的處理工作。
LHC 於 2008 年 9 月首次上線，旨在將質子束加速到機器產生的最高能量，每秒迎頭對撞 3000 萬次，每次碰撞產生數千個接近光速的粒子。 如果成功，LHC 可以幫助物理學家回答有關宇宙中物質和能量的亞原子組成的問題。
不幸的是，LHC 的第一次執行持續了僅僅一週多一點，就因為兩個超導磁體出現問題而不得不停止。 該裝置於 11 月再次短暫上線以進行一些實驗，但自 12 月以來一直處於停機狀態，因為 CERN 正在升級裝置。 來自 85 個國家/地區的 10,000 多名研究人員計劃使用世界上最強大的粒子加速器來測試有關高能物理學的不同預測。
當 LHC 在幾周後重新上線時，預計將持續執行到 2011 年年中至年底，這是 CERN 歷史上最長的加速器執行階段，其歷史可以追溯到 1954 年。“專用於 LHC 的計算機每天執行約 120,000 個計算作業，將需要以最大效率執行，以確保來自探測器的大量資料能夠快速轉化為物理結果，”卡斯說。 “作業”在此上下文中是指處理一定量資料的請求——例如，將探測器在給定時間段內產生的資訊轉化為影像，或者掃描大量這些影像進行分析。
卡斯說：“一旦真實資料到來，物理學家們競相為期刊和會議發表論文，尤其是當出現任何發現的跡象時，計算團隊的壓力將會增加。” “對於 LHC 探測器來說，這是一個關鍵時刻。”