scholarly journals Dynamic Distribution of High-Rate Data Processing from CERN to Remote HPC Data Centers

2021 ◽  
Vol 5 (1) ◽  
Author(s):  
T. Boccali ◽  
D. Cameron ◽  
N. Cardo ◽  
D. Conciatore ◽  
A. Di Girolamo ◽  
...  
Keyword(s):  
High Performance ◽  
Data Centers ◽  
Hadron Collider ◽  
High Rate ◽  
Shared Environment ◽  
Data Reconstruction ◽  
High Luminosity ◽  
Grid Middleware ◽  
On Demand ◽  
High Performance Computer

AbstractThe prompt reconstruction of the data recorded from the Large Hadron Collider (LHC) detectors has always been addressed by dedicated resources at the CERN Tier-0. Such workloads come in spikes due to the nature of the operation of the accelerator and in special high load occasions experiments have commissioned methods to distribute (spill-over) a fraction of the load to sites outside CERN. The present work demonstrates a new way of supporting the Tier-0 environment by provisioning resources elastically for such spilled-over workflows onto the Piz Daint Supercomputer at CSCS. This is implemented using containers, tuning the existing batch scheduler and reinforcing the scratch file system, while still using standard Grid middleware. ATLAS, CMS and CSCS have jointly run selected prompt data reconstruction on up to several thousand cores on Piz Daint into a shared environment, thereby probing the viability of the CSCS high performance computer site as on demand extension of the CERN Tier-0, which could play a role in addressing the future LHC computing challenges for the high luminosity LHC.

scholarly journals Characterization of semiconductor detectors and test beams with high-rate telescopes for the Tracker upgrade of the CMS experiment

2020 ◽  
Author(s):  
Πάτρικ Ασένοβ
Keyword(s):  
Large Hadron Collider ◽  
Compact Muon Solenoid ◽  
Hadron Collider ◽  
High Rate ◽  
Semiconductor Detectors ◽  
High Luminosity ◽  
Cms Experiment

Για να αποκαλύψουν τα μυστήρια του σύμπαντος, οι φυσικοί υψηλών ενεργειών θα πρέπει να ενισχύσουν την ικανότητα για ανακαλύψεις του ισχυρότερου επιταχυντή συγκρούσεων σωματιδίων στον κόσμο. Ο Μεγάλος Αδρονικός Επιταχυντής Υψηλής Φωτεινότητας (High Luminosity Large Hadron Collider, HL-LHC) αποτελεί μια τρέχουσα αναβάθμιση του Μεγάλου Αδρονικού Επιταχυντή (Large Hadron Collider, LHC) η οποία στοχεύει στην αύξηση της φωτεινότητας του επιταχυντή κατά έναν παράγοντα 10, παρέχοντας καλύτερη δυνατότητα για παρατηρήσεις σπάνιων φαινομένων και για βελτιώσεις στατιστικά οριακών μετρήσεων. Προκειμένου να αντιμετωπίσει τις προκλήσεις της πρωτοφανούς φωτεινότητας πρωτονίων-πρωτονίων, η Συνεργασία Συμπαγές Μιονικό Σωληνοειδές (Compact Muon Solenoid, CMS) θα πρέπει να αντεπεξέλθει στη γήρανση του παρόντος ανιχνευτή και να προωθήσει τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται για την απομόνωση και την ακριβή μέτρηση των προϊόντων των πιο σημαντικών συγκρούσεων. Για να προσδιοριστούν οι συνθήκες των πιο σημαντικών συμβάντων, είναι κρίσιμο να υπολογιστεί η ορμή των σωματιδίων παρακολουθώντας τις τροχιές τους δια μέσου του μαγνητικού πεδίου του ανιχνευτή. Όσο πιο καμπυλωτή η διαδρομή ενός σωματιδίου, τόσο λιγότερη ορμή είχε αρχικά. Οι διαδρομές φορτισμένων σωματιδίων καταγράφονται στο εσώτερο μέρος του ανιχνευτή CMS, του Τροχιοδεικτικού ανιχνευτή (Tracker), βρίσκοντας τις θέσεις των σωματιδίων σε διάφορα σημεία-κλειδιά. Ο Τροχιοδεικτικός ανιχνευτής είναι ικανός να ανακατασκευάσει τα μονοπάτια υψηλής ενέργειας μιονίων, ηλεκτρονίων και αδρονίων, καθώς και να καταχωρήσει τροχιές που προέρχονται από τη διάσπαση των βραχύβιων b κουαρκ που θα χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη των διαφορών μεταξύ ύλης και αντιύλης. Η ακρίβεια της θέσης στον Τροχιοδεικτικό ανιχνευτή χρειάζεται να είναι της τάξης των 10 μικρομέτρων, ενώ το υλικό του να αντέχει σε δριμεία ακτινοβολία. Ο αναβαθμισμένος Τροχιοδεικτικός ανιχνευτής για την εποχή του HL-LHC θα κατασκευαστεί εξ ολοκλήρου από αισθητήρες πυριτίου, θα έχει βελτιωμένες δυνατότητες σκανδαλισμού και θα αποτελείται από δύο υπο-ανιχνευτές: έναν ανιχνευτή κορυφής κυψελίδων που θα καταλαμβάνει την εσωτερική περιοχή και έναν Εξωτερικό Τροχιοδεικτικό ανιχνευτή (Outer Tracker, OT) που θα αποτελείται από δομικές μονάδες μικρολωρίδων. Τα δισκίδια όλων των πρότυπων αισθητήρων μικρολωρίδων πυριτίου τύπου p που μελετήθηκαν στο πλαίσιο της Αναβάθμισης Φάσης-2 του Τροχιοδεικτικού ανιχνευτή του CMS περιείχαν μισοφέγγαρα (half-moons) με δομές δοκιμών. Ήταν απαραίτητο να εκτελεστούν ηλεκτρικός χαρακτηρισμός και δοκιμές ακτινοβόλησης στις δομές δοκιμής αποκομμένες από αυτά τα δισκίδια, προκειμένου να προσδιοριστούν η ποιότητα του υλικού και η συμπεριφορά των εξαρτημάτων που εμπεριέχονται στις δομές δοκιμής. Τα αποτελέσματα αυτών των δοκιμών αναλύονται στο παρόν έργο. Από την άλλη πλευρά, κατά τη διάρκεια της περιόδου έρευνας και ανάπτυξης οι δοκιμές υπό δέσμη είναι ένας ισχυρός τρόπος για να εξεταστεί η συμπεριφορά των αισθητήρων πυριτίου σε ρεαλιστικές συνθήκες. Τα τηλεσκόπια που χρησιμοποιούνταν στο παρελθόν διέθεταν ηλεκτρονικά ανάγνωσης αργά για τις ανάγκες του αναβαθμισμένου πειράματος CMS. Νέα τηλεσκόπια κυψελίδων σχεδιάστηκαν, κατασκευάστηκαν και τέθηκαν σε λειτουργία για δοκιμές με δέσμες υπό τον ονομαστικό ρυθμό του LHC με πρότυπες δομικές μονάδες για την Αναβάθμιση Φάσης-2 του Τροχιοδεικτικού ανιχνευτή του CMS. Οι πτυχές σχεδιασμού και λειτουργίας δύο τέτοιων τηλεσκοπίων υψηλού ρυθμού, καθώς και τα αποτελέσματα των πρώτων δοκιμών με δέσμες μαζί τους, περιγράφονται επίσης σε αυτή τη διατριβή.

Energy storage on demand: ultra-high-rate and high-energy-density inkjet-printed NiO micro-supercapacitors

2019 ◽  
Vol 7 (37) ◽  
pp. 21496-21506 ◽  
Author(s):  
Pavlos Giannakou ◽  
Mateus G. Masteghin ◽  
Robert C. T. Slade ◽  
Steven J. Hinder ◽  
Maxim Shkunov
Keyword(s):  
Energy Storage ◽  
Energy Density ◽  
Inkjet Printing ◽  
High Performance ◽  
High Energy ◽  
High Rate ◽  
High Energy Density ◽  
Magnesium Perchlorate ◽  
On Demand ◽  
Inkjet Printing Technology

A NiO nanoparticle-based, inkjet-printable ink and a saturated magnesium perchlorate aqueous gel electrolyte with 1.5 V voltage window were developed and used to fabricate high performance micro-supercapacitors through inkjet printing technology.

Improved 3-D reconstruction using stereo computer graphics and multiple tilt EM images

1995 ◽  
Vol 53 ◽  
pp. 630-631
Author(s):  
Lee D. Peachey ◽  
Lou Fodor ◽  
John C. Haselgrove ◽  
Stanley M. Dunn ◽  
Junqing Huang
Keyword(s):  
Computer Graphics ◽  
High Performance ◽  
Transverse Section ◽  
Three Dimensional ◽  
Stereo Pair ◽  
3D Reconstructions ◽  
Video Cameras ◽  
Biological Objects ◽  
Microscope Images ◽  
High Performance Computer

Stereo pairs of electron microscope images provide valuable visual impressions of the three-dimensional nature of specimens, including biological objects. Beyond this one seeks quantitatively accurate models and measurements of the three dimensional positions and sizes of structures in the specimen. In our laboratory, we have sought to combine high resolution video cameras with high performance computer graphics systems to improve both the ease of building 3D reconstructions and the accuracy of 3D measurements, by using multiple tilt images of the same specimen tilted over a wider range of angles than can be viewed stereoscopically. Ultimately we also wish to automate the reconstruction and measurement process, and have initiated work in that direction.Figure 1 is a stereo pair of 400 kV images from a 1 micrometer thick transverse section of frog skeletal muscle stained with the Golgi stain. This stain selectively increases the density of the transverse tubular network in these muscle cells, and it is this network that we reconstruct in this example.

scholarly journals Effect of crab cavity high order modes on the coupled-bunch stability of High-Luminosity Large Hadron Collider

2019 ◽  
Vol 22 (5) ◽  
Author(s):  
S. A. Antipov ◽  
N. Biancacci ◽  
J. Komppula ◽  
E. Métral ◽  
B. Salvant ◽  
...  
Keyword(s):  
Large Hadron Collider ◽  
Hadron Collider ◽  
High Order ◽  
High Luminosity

scholarly journals The High-Rate Sealed MRPC to Promote Pollutant Exchange in Gas Gaps: Status on the Development and Observations

2021 ◽  
Vol 11 (11) ◽  
pp. 4722
Author(s):  
Botan Wang ◽  
Xiaolong Chen ◽  
Yi Wang ◽  
Dong Han ◽  
Baohong Guo ◽  
...  
Keyword(s):  
Gas Flow ◽  
High Rate ◽  
Stable Operation ◽  
Beam Test ◽  
High Luminosity ◽  
Rate Test ◽  
3D Printed ◽  
Resistive Plate Chambers ◽  
The Impact ◽  
Current Behavior

This work reports the latest observations on the behavior of two Multigap Resistive Plate Chambers (MRPC) under wide high-luminosity exposures, which motivate the development and in-beam test of the sealed MRPC prototype assembled with low-resistive glass. The operation currently being monitored, together with previous simulation results, shows the impact of gas pollution caused by avalanches in gas gaps, and the necessity to shrink the gas-streaming volume. With the lateral edge of the detector sealed by a 3D-printed frame, a reduced gas-streaming volume of ~170 mL has been achieved for a direct gas flow to the active area. A high-rate test of the sealed MRPC prototype shows that, ensuring a 97% efficiency and 70 ps time resolution, the sealed design results in a stable operation current behavior at a counting rate of 3–5 kHz/cm2. The sealed MRPC will become a potential solution for future high luminosity applications.

Electrospun graphene-wrapped Na6.24Fe4.88(P2O7)4 nanofibers as a high-performance cathode for sodium-ion batteries

2017 ◽  
Vol 19 (26) ◽  
pp. 17270-17277 ◽  
Author(s):  
Yubin Niu ◽  
Maowen Xu ◽  
Chunlong Dai ◽  
Bolei Shen ◽  
Chang Ming Li
Keyword(s):  
Discharge Capacity ◽  
High Performance ◽  
Electronic Conductivity ◽  
Sodium Ion ◽  
High Rate ◽  
Sodium Ion Batteries ◽  
Rate Discharge ◽  
High Rate Discharge

Na6.24Fe4.88(P2O7)4 is one of the intensively investigated polyanionic compounds and has shown high rate discharge capacity, but its relatively low electronic conductivity hampers the high performance of the batteries.

High rate and stable symmetric potassium ion batteries fabricated with flexible electrodes and solid-state electrolytes

Nanoscale ◽  
2018 ◽  
Vol 10 (44) ◽  
pp. 20754-20760 ◽  
Author(s):  
Ke Lu ◽  
Hong Zhang ◽  
Siyuan Gao ◽  
Yingwen Cheng ◽  
Houyi Ma
Keyword(s):  
Solid State ◽  
Prussian Blue ◽  
High Performance ◽  
Potassium Ion ◽  
High Rate ◽  
Flexible Electrodes ◽  
Bipolar Electrodes ◽  
Solid State Electrolytes ◽  
Aqueous Batteries

Prussian blue particles were deposited on polypyrrole coated wiper clothes and used as bipolar electrodes for fabrication of high performance flexible solid state K-ion aqueous batteries.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document