CERN(歐洲核子研究中心)是世界上最著名的粒子物理研究機構。它運作的大型強子對撞機 (LHC) 不僅是世界上最大的粒子加速器,也是世界上最大的機器!
LHC 以接近光速的速度,相互發射數萬億粒子,每秒產生多達 10 億次碰撞,從而再現了類似於宇宙大爆炸後的條件。感測器記錄下這些粒子碰撞時發生的情況。這些碰撞產生大量的新粒子——所有物質的構建模塊——並產生海量原始資料,這些資料的擷取、儲存和分析極具挑戰性。
CERN 及其研究團隊致力於使用最先進的技術協助應對這些挑戰,包括人工智慧 (AI) 系統。美光作為第一家也是迄今為止唯一一家與 CERN 合作的記憶體公司,成為其獨有的行業合作夥伴平台 openlab 的成員,在幫助 CERN 利用先進技術方面發揮了重要作用。透過這項合作,美光的工程師們正在利用我們的高效能記憶體創新技術,協助 CERN 的科學家們進行最具挑戰性的實驗。
LHC 的通用探測器緊湊渺子線圈 (CMS) 就是這樣一個實驗。CMS 的功能範圍從研究物理的標準模型(包括發現希格斯玻色子)到尋找額外維度和暗物質。CMS 探測器圍繞一個巨大的電磁線圈磁鐵而建,能夠產生 4 特斯拉的磁場,大約是地球磁場的 10 萬倍。截至 2022 年 5 月,它是史上最大的國際科學合作專案之一,來自 54 個國家 241 個研究所的約 5,500 名粒子物理學家、工程師、技術人員、學生和支持人員參與了該項專案。
CMS 正計劃對探測器進行大規模升級,以便從 2029 年開始在高亮度 LHC 上運行。它將使用更先進的事件選擇算法,包括機器學習推理,並引入稱為一級 (L1) 偵察的新型資料收集系統,作為 L1 觸發器的一部分。該系統收集並儲存重建的粒子資訊,為探測器診斷、光度測量和研究其他無法獲取的物理特徵提供大量資料。
高亮度 LHC (H-L LHC) 將是大型強子對撞機 (LHC) 的全面升級。高亮度 LHC 預計將把對撞次數提高……倍,這裡的亮度是指……,它是對撞機效能的指標。
為了協助高速資料收集,CERN CMS 將使用基於 Compute Express Link™ (CXL™) 標準的美光 CZ120 記憶體擴充模組,以改進 L1 偵察的擷取和資料處理鏈。美光 CZ120 記憶體擴充模組在容量、頻寬和彈性方面具有巨大的效能優勢,使 CMS 能夠一致且無縫地存取來自多個處理器和運算加速器的緩衝資料,並為大規模原始資料和處理過的資料提供低延遲存取/短期儲存空間。
該專案是 CERN 與美光之前合作的延續。第一個專案在 2019 年至 2022 年期間成功運作,重點關注用於觸發和資料擷取的加速機器學習推理。透過我們的新專案,美光將為 CERN 提供先進的記憶體解決方案,從而加快資料處理速度,縮短洞察時間。
美光對與 CERN 的持續合作深感自豪,並對能夠參與這一科研專案感到無比興奮!