Un Bosón de Higgs, un gran colisionador de hadrones y la computación distribuida

Mucho se ha hablado y escrito del Bosón de Higgs producto del LHC (Large Hadron Collider o Gran Colicionador de Hadrones) y de su impacto a la ciencia. No me voy a referir mucho al experimento en sí, sino que me voy a enfocar un poco más en el lado informático y los números y datos, que son impresionantes. Como un breve resumen, en este colisionador se hacen chocar partículas y lo de large tiene que ver con las dimensiones de este monstruo: Sólo basta con decir que una vuelta al LHC es de 27 km en el cual los protones son acelerados desde 450 GeV hasta 7 TeV (lo que es lo mismo que hacer acelerar a un electrón mediante una diferencia de potencial de 7.000.000.000.000 Volts o sea 32.000.000.000 de veces nuestros familiares 220 Volts) a cada uno de los electrones, por lo cual la energía total de choque es de 14 TeV . A esa velocidad los electrones se mueven a 99.9999991% de la velocidad de la luz, por lo que les toma recorrer los 27 km menos de 90 micro segundo (μs) el anillo, o lo que es lo mismo, casi 11,000 revoluciones por segundo.

Volvamos a la parte de los datos: Cada uno de estos experimentos de colisiones generará una cantidad de datos impresionantes, del orden de 300 GB por segundo, los cuales son filtrados para obtener información relevante, con un estimado de 300 MB/s de datos relevantes. Esto significa que se generarán 27 TB de datos por día, mas 10 TB de resumen de eventos relevantes. Para procesar esto el CERN reparte esto en el LHC Computing Grid, que involucra a varias instituciones académicas de Europa, Norte América y Asia (11 instituciones tier 1) y mas de 150 instituciones tier 2. La cantidad de datos procesados por el LHC en toda su red distribuida es de 10 a 15 Petabytes cada año.

Las esperanzas de que esto se haga en forma distribuida mediante mecanismos tipo seti@home (por medio de la plataforma BOINC) no son nulos, pero tampoco se han dado muchos pasos en este aspecto. Actualmente existe LHC@home, que es un proyecto que corre en BOINC. Sin embargo, su objetivo es mantener y mejorar el LHC, es decir, mejorar su operación y eficiencia, al mismo tiempo que predecir problemas que puede surgir desde ajustes o modificaciones al equipamiento del LHC. Este proyecto es mantenido por voluntarios y recibe ningún aporte desde el CERN.

La misma gente detrás de este proyecto ha dicho que que no hay planes de usar LHC@home para procesar datos que vienen del LHC, lo cual no es reprochable a los mismos creadores de esto, ya que son voluntarios y el CERN no tiene gran participación. Sin embargo considerando que éste es uno de los experimentos físicos mas famosos e importantes desde 2008 y ha causado gran repercusión y revuelo, CERN ya sea por acción u omisión ha hecho poquísimo para acercar el experimento y la ciencia a los usuarios, lo cual en este caso es muy lamentable.

Imagen: Wikipedia