Tübingen 2003 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 4: Instrumentation und Anwendungen I

HK 4.2: Vortrag

Montag, 17. März 2003, 16:15–16:30, C

Der High-Level Trigger des ALICE-Experiments — •Heinz Tilsner und Volker Lindenstruth — Kirchhoff-Institut für Physik, Universität Heidelberg

Einer der Hauptdetektoren des ALICE-Experiments ist eine zylindrische Spurendriftkammer (TPC), für die eine Datenmege von bis zu 75 MByte pro Ereignis anfällt. Bei einer angenommenen Bandbreite von 1.5 GByte/s zum Massenspeicher ergibt sich damit eine maximale Ereignisrate von 20 Hz. Höhere Ausleseraten erfordern eine Verarbeitung der Daten schon während des Auslesvorgangs, wobei entweder nur die interessanten Bereiche des Detektor ausgelesen oder die Daten effektiv komprimiert werden.

Die Verarbeitung der anfallenden Datenmenge erfordert einen Cluster aus parallel arbeitenden Rechnern (High Level Trigger). Das vorgesehene System wird aus miteinander verbundenen Multi-Prozessor Personal Computer (PC) bestehen, die über ein leistungsfähiges Netzwerk mit hoher Bandbreite und niedriger Latenz miteinander verbunden sind und wird in der Lage sein, eine Datenrate von 20 GByte/s zu verarbeiten. Die Ausleseelektronik der Detektoren ist über Lichtleiter und einer speziellen PCIbus-Karte mit dem High Level Trigger verbunden. Diese Karten enthalten einen FPGA basierten Co-Prozessor, der den Hauptteil der Datenverarbeitung übernimmt.

Wir stellen erste Ergebnisse eines aus 32 Knoten bestehenden Prototypen des HLT vor. Außerdem gehen wir auf die physikalische Motivation des Triggers, sowie auf die zu Grunde liegende Computerarchitektur ein.

Das Projekt wird unterstützt durch das BMBF (06HD955I).