Tehnologie

CERN și Mistral pregătesc un model AI pentru analiza coliziunilor de particule

Parteneriatul urmărește antrenarea unui model pe miliarde de coliziuni simulate. Instrumentul ar urma să susțină mai multe sarcini de analiză.

Distribuie WhatsApp Facebook
Dulapuri negre cu echipamente și cabluri într-o sală de servere
Foto: Brett Sayles. Imagine ilustrativă

Organizația Europeană pentru Cercetare Nucleară (CERN) și compania franceză Mistral au anunțat joi, 15 octombrie, semnarea unei declarații de intenție pentru un parteneriat strategic de lungă durată. Colaborarea vizează dezvoltarea unor modele de inteligență artificială pentru cercetare, cu un prim obiectiv în fizica energiilor înalte.

Proiectul urmărește construirea unui singur model preantrenat, denumit Large Physics Model, folosind miliarde de coliziuni simulate între protoni. Potrivit CERN, acesta ar urma să poată reconstrui coliziuni, identifica particule, semnala rezultate neobișnuite și evalua proiecte de detectoare. Sunt obiective de dezvoltare, nu rezultate deja obținute.

În prezent, reconstrucția evenimentelor se bazează pe algoritmi specializați care transformă succesiv semnalele detectoarelor în informații utilizabile pentru analiza fizică. Învățarea automată contribuie deja la etape ale acestui proces. Noua abordare propusă urmărește reunirea mai multor sarcini într-un model comun, în locul tratării lor numai separat.

Datele provin din experimente cu particule

Large Hadron Collider, acceleratorul pentru care este concepută inițial această abordare, are un inel de aproximativ 27 de kilometri, amplasat la frontiera franco-elvețiană, în apropierea Genevei. Două fascicule circulă în sensuri opuse, în tuburi separate menținute în vid, iar magneții supraconductori le ghidează până la punctele în care particulele sunt făcute să se ciocnească.

Coliziunile sunt produse în patru puncte principale, unde se află detectoarele ATLAS, CMS, ALICE și LHCb. Experimentele analizează particulele rezultate, iar colaborările care le operează reunesc cercetători din institute din întreaga lume. Aceste detectoare furnizează semnalele care trebuie apoi prelucrate pentru studiile de fizică, domeniul de utilizare vizat de viitorul model.

Prelucrarea informațiilor se sprijină pe o infrastructură informatică extinsă. În prezentarea centrului său de date, CERN indică aproximativ 450.000 de nuclee de procesare și 10.000 de servere care funcționează permanent. Peste 90% din resursele de calcul ale centrului sunt furnizate printr-un cloud privat bazat pe proiectul cu sursă deschisă OpenStack.

Modernizarea acceleratorului mărește volumul analizelor

Programul High-Luminosity LHC urmărește creșterea de zece ori a luminozității integrate față de valoarea prevăzută în proiectul inițial. Luminozitatea descrie frecvența coliziunilor, iar valoarea integrată exprimă acumularea lor într-un interval. Mai multe coliziuni oferă experimentelor mai multe date pentru studierea proceselor rare. CERN prevede funcționarea acceleratorului modernizat în jurul anului 2030.

În configurația modernizată sunt prevăzute între 140 și 200 de coliziuni la fiecare întâlnire a pachetelor de particule în detectoarele ATLAS și CMS, față de aproximativ 60 în configurația prezentată drept actuală de CERN. Programul include și transformarea acestor două experimente, pentru a le adapta la numărul mai mare de evenimente.

Reuters relatează că partenerii nu au comunicat un buget sau un calendar de realizare pentru modelul AI. Agenția precizează că CERN păstrează aproximativ un exabyte de date experimentale, echivalentul unui milion de terabytes. Anunțul de joi privește cooperarea pentru dezvoltarea instrumentului; nu reprezintă lansarea unui model disponibil deja cercetătorilor.

Distribuie WhatsApp Facebook