Инженер МИФИ получил премию за выдающиеся достижения перед коллаборацией ATLAS Большого адронного коллайдера

Инженер кафедры физики элементарных частиц Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» Даниил Пономаренко получил премию за выдающиеся достижения перед коллаборацией ATLAS, которая проводит эксперименты на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН. Об этом Даниил Пономаренко рассказал корреспонденту проекта «Социальный навигатор».

По его словам, коллаборация ATLAS присуждает своим участникам премию за выдающийся вклад последние несколько лет. Каждый год лауреатами становятся 10-15 человек из примерно 5,5 тысяч сотрудников.

Для ATLAS имеет значение вклад каждого специалиста в общее дело. Но приоритетными признаются работы, которые решают критически важные задачи и позволяют всей коллаборации двигаться дальше – собирать новые данные, открывать "новую физику" и так далее. Это может быть, например, разработка нового формата хранения данных или нового триггера. Такие "прорывные" достижения и награждаются премиями.

Мне присудили премию в составе международного коллектива из семи человек, куда, кроме меня, входят аспиранты и молодые ученые из нескольких известных университетов США. Мы работаем над обеспечением и модернизацией работы детектора TRT в эксперименте ATLAS, - рассказал Денис Пономаренко.

Детектор TRT – одна из подсистем эксперимента ATLAS. Он отслеживает треки частиц, измеряет их импульсы и проводит их идентификацию – есть ли среди них фотоны переходного излучения, электроны или какие-то другие типы частиц. То есть, это очень важная часть общей системы. Большой вклад в создание детектора TRT внесла кафедра физики элементарных частиц Института ядерной физики и технологий НИЯУ МИФИ, в особенности, один из ее основателей – Борис Анатольевич Долгошеин.

В целом, ATLAS можно сравнить с фотоаппаратом. Обычный фотоаппарат собирает свет, фиксирует, где пролетели фотоны, и восстанавливает из этого изображение. ATLAS же направлен в микромир, и он регистрирует элементарные частицы – в основном продукты распада нестабильных частиц, которые родились при столкновении протонов в самом центре эксперимента.

Продолжая аналогию с фотоаппаратом, отмечу, что современные камеры умеют снимать со скоростью 120 кадров в секунду и, может чуть больше. В нашем же случае мы непрерывно делаем 100 тысяч кадров в секунду, однако далеко не все "кадры" интересны с точки зрения физики. Многие являются отражением хорошо изученных процессов, а другие бывают похожи на очень редкие события, за которыми мы охотимся. Для отбора событий в нашем распоряжении есть система триггерного отбора. И тут мы подходим к причине, по которой коллаборация отметила нашу работу.

Изначально, когда создавался детектор TRT, предполагалось, что количество столкновений в центре эксперимента ATLAS не будет превышать примерно 20 пар "протон-протон". Это давало первоначальную оценку необходимой пропускной способности для потока данных с детектора. Но ситуация изменилась, теперь мы сталкиваем больше 50 "протон-протонных" пар за событие. Следовательно, возрастает количество треков, оставленных в детектореTRT, и количество запросов триггера на сохранение данных события как интересного. В результате, поток данных многократно вырос.

Это бросает вызов для системы, которая изначально не проектировалась для такой эксплуатации. Конечно, на стадии разработки и строительства в детекторе TRT был заложен запас прочности, но он совершенно не был рассчитан на сегодняшние условия работы и нагрузку.

- Нашей команде удалось провести оптимизацию программного обеспечения, провести апгрейд электроники и взять из запаса прочности практически все возможное. В целом, мы занимаемся обслуживанием и оптимизацией системы сбора данных с детектора TRT, чтобы он мог успешно проводить измерения в более жестких условиях, при повышенных загрузках и увеличенной скорости считывания триггера. У нас есть специалисты, которые занимаются только "железом", я же больше занимаюсь "софтом", хотя иногда приходится выполнять и другие задачи – тестировать оборудование, менять электронику, - говорит учёный.

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» (Московский инженерно-физический институт) образован 8 апреля 2009 года на базе Московского инженерно-физического института (государственного университета). Историю ведёт от основанного в 1942 году Московского механического института боеприпасов (ММИБ). Первоначальной целью института ставилась подготовка специалистов для военных и атомных программ Советского Союза. В 1945 г. переименован в Московский механический институт, а в 1953 г. в Московский инженерно-физический институт (МИФИ). С 1993 г. — Московский государственный инженерно-физический институт (технический университет). С 2003 г. — Московский инженерно-физический институт (государственный университет). С 2009 г. - Национальный Исследовательский Ядерный Университет "МИФИ".

Читать оригинал