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Un impulso all'elaborazione per la fisica ad alta energia

La ricerca delle particelle più piccole del mondo, i mattoni con cui è costruita la natura, è stata potenziata grazie ai nuovi strumenti computazionali presenti negli impianti di ricerca sulla fisica ad alta energia.
Un impulso all'elaborazione per la fisica ad alta energia
La fisica ad alta energia è fondamentale per identificare i componenti di base della materia e le relative proprietà, ossia una ricerca infinita su cui gli scienziati lavorano con grande impegno. La scoperta della particella di Higgs nelle strutture di ricerca europee ha suscitato un grande interesse nella fisica avanzata ad alta energia, evidenziando l'esigenza di più potenti e precisi rilevatori, strumenti di selezione e sistemi di analisi. Al di là della particella di Higgs, gli scienziati hanno il forte sospetto che ne esistano molte altre. Tale teoria potrebbe determinare radicali progressi nella nostra comprensione riguardo alla natura e all'universo.

Il progetto ITES ("Innovative tools for event selection in high energy physics"), finanziato dall'UE, ha ideato nuove strategie per estrarre soltanto gli eventi rari e interessanti da un'enorme mole di dati di ricerca. Ha puntato in particolare alla tecnologia informatica per ricavare nuovi eventi che avvengono nei collisori e negli acceleratori sperimentali.

Per realizzare i suoi obiettivi, il progetto ha innanzitutto aggiornato il sistema di selezione degli eventi del Rilevatore collisore presso il Fermilab (CDF), al fine di migliorare la ricostruzione in tempo reale delle traiettorie delle particelle tanto ricercate.

In una seconda fase, il progetto ha studiato l'applicazione delle unità di elaborazione grafica (GPU) al problema della selezione degli eventi in tempo reale. I GPU sono processori sviluppati inizialmente per i giochi, che appaiono molto promettenti per l'applicazione all'informatica scientifica. Il team del progetto ha predisposto piani per trasferire tali risultati al Large Hadron Collider (LHC - Grande collisore di adroni) in Svizzera, ossia l'acceleratore di particelle ad alta energia più grande e potente del mondo.

In ultimo, ma non per importanza, gli sviluppi del progetto ITES potrebbero determinare un impatto profondo al di là del campo della fisica. La nuova tecnologia di elaborazione viene già studiata per applicazioni di immaginografia medica e di sicurezza. Si profila la possibilità che molte applicazioni di tecnologia traggano vantaggio da questi nuovi strumenti e dalla loro enorme potenza di elaborazione.

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