Andrei Dumitru, Dana Dorneanu, Dan Savu, Mirela Botezatu, Elvin Sindrilaru si Stefan Stancu (de la stanga la dreapta) sunt cativa dintre romanii care au grija de datele celui mai mare experiment din istorie.

Intr-o sala imensa, 17 mii de procesoare intorc pe toate partile cifrele celui mai mare experiment de pe planeta. Centrul de date al Acceleratorului de particule de la Geneva aduna 25 milioane de GB de informatie intr-un singur an, o cantitate uriasa care scrisa pe CD-uri ar face o stiva de 30 de km.

Inauntru e zgomotos si rece, iar aparatele sunt asezate pe coloane ca rafturile unui hipermaket. “Ceea ce vedem aici reprezinta procesoare si HDD-uri pentru accelerator”, spune inginerul Dan Savu, unul dintre romanii din echipa de IT a Acceleratorului de Particule.

70000 de core-uri de procesare analizeaza datele colectate la CERN

Centrul de date are doua niveluri, iar o conditie de baza daca vrei sa-l vizitezi este sa ai o voce puternica. In huruitul echipamentelor, trebuie sa urli daca vrei sa te auzi. 

Tehnologie care inca nu e pe piata

Gasesti printre rafturi viitoarele procesoare pe care le va lansa Intel sau tehnologii noi de la Oracle, Huawei, Siemens ori HP, companii care lucreaza cu CERN printr-un program pe nume OpenLab. “Unele dintre ele sunt prototipuri ce nu au aparut inca pe piata, altele sunt echipamente care sunt in productie de cativa ani”, spune Savu. 

Stocarea datelor se face dupa o tehnologie inventata in anii 1950

Pare suprinzator, dar intr-unul dintre cele mai high-tech locuri din lume, centrul de date de la CERN, gazda Acceleratorului de particule, stocarea informatiilor obtinute de la experimente se face si pe banda magnetica, o tehnologie aparuta la inceputul anilor 1950. 

Asta surprinde la prima vedere. “In realitate, benzile magnetice ofera o solutie mult mai fiabila si mai economica de stocare a datelor pe termen lung decat orice alta tehnologie alternativa, precum hard-disk-urile sau DVD-urile”, explica ing. Stefan Stancu, si el in echipa de IT. Casetele cu banda moderne pot stoca pana la 5TB, iar cand accesul la informatii este rar, au avantajul de a consuma extrem de putina energie electrica. 

In centrul de date exista 8 biblioteci de benzi, in care casetele stau asezate precum cartile pe rafturi. “Robotii stiu exact unde este plasata fiecare caseta, iar la nevoie un brat robotic aduce casetele pentru a fi citite sau scrise”, spune Dan Savu

30 de DVD-uri de date, colectate in fiecare minut

Centrul de date a fost construit sa deserveasca imensa cantitate de informatie colectata de Acceleratorul de particule, cea mai mare masinarie construita de om si pusa in slujba fizicii. In tunelul de 27 km ingropat la 100 m sub pamant, oamenii de stiinta ciocnesc particule accelerate la o viteza foarte apropiata de cea a luminii.

Cam la fiecare 8 milioane de interactiuni apare una interesanta, pe care cercetatorii vor sa o studieze. Cateva mii de calculatoare lucreaza pentru a filtra, in timp real, informatia. Ele aleg doar 0,00001% din cifrele experimentelor, care ajung in centrul de date la care lucreaza si romanii. Si tot se strang, in total, 30 de DVD-uri de informatie pe minut.

De echipamente, dar si de partea de software se ocupa si alti romani cu varste pana in 30 de ani: Dana Dorneanu, Mirela Botezatu, Elvin Sindrilaru si Andrei Dumitru. Toti au terminat Politehnica in Bucuresti, insa cei mai multi si-au facut masterele afara.

“CERN e special prin faptul ca genereaza o cantitate imensa de date, pe care nu o gasesti in alta parte”, sustine Andrei Dumitru. “Au strans in jur de 100 peta de date in toata istoria lor, cam 15 peta de date pe an, de cand a inceput sa functioneze acceleratorul”, spune Elvin Sindrilaru.

Arhitectura IT de la CERN a fost creata din nevoie. Informaticienii au fost pusi sa gaseasca o solutie pentru stocarea si prelucrarea cantitatii impresionante de informatie. “Cand CERN a inceput sa isi puna astfel de probleme, ele nu existau in industrie. Si acum sunt probleme pe care CERN le are de rezolvat, iar industria nu”, spune Andrei Dumitru.

O retea de calculatoare ca un fel de Matrix

Volumul de date produs de accelerator este prea mare pentru a putea fi procesat intr-un singur loc. De aceea, informaticienii de aici au venit cu ideea unei retele in care puterea de calcul si stocarea de date sa se faca in mai multe centre din lume. Aceasta structura, numita GRID, leaga 100.000 de calculatoare din 35 de tari, intre care si Romania, iar CERN joaca rolul de cartier general.

Incercam sa fim cat mai standard cu ce se intampla in exterior, pentru ca e mult mai simplu, ai o comunitate (Elvin Sindrilaru)

“GRID-ul e un cloud dezvoltat acum aproximativ 10 ani, deoarece nu exista conceptul de could in industrie, atunci”, spune Stefan Stancu. Este, practic, ca un supercalculator care are componente imprastiate pe toata planeta. “In momentul in care exista un volum de date pe care un fizician vrea sa-l analizeze, acel volum este impartit in bucati mai mici si fiecare bucata este trimisa acolo unde exista resursele necesare. Infrastructura este foarte vasta si complexa. Sunt folosite fibre dedicate, conexiuni inchiriate si chiar legaturi peste Internet”, spune Dan Savu.

CERN a fost deschizator de drumuri in domeniul cloudului. Acum, insa, cand conceptul a fost rafinat de industrie si e folosit de toata lumea, inginerii de aici se orienteaza spre solutii de tip open source, utilizate la scara larga, migrand de la GRID la cloud. ”Conceptul de GRID se vedea a fi solutia ideala, dar nu era standardizat absolut nimic, fiecare a facut de capul lui. Incercam sa fim cat mai standard cu ce se intampla in exterior, pentru ca e mult mai simplu, ai o comunitate. Daca e ceva ce faci doar la CERN, e mai dificil sa tii produsul la zi si costurile sunt mai ridicate”, spune Elvin Sindrilaru.

Pentru ca datele experimentelor sa nu se piarda in cazul unei catastrofe sau a unui accident, iar cercetatorii sa poate lucra in continuare, CERN a deschis un centru de date si la Budapesta, unde informatiile se salveaza in paralel. “Toti cei care sunt responsabili de proiect incearca sa vada cum se mapeaza serviciul lor pe noua paradigma, in care ai doua centre mari care lucreaza”, spune Elvin Sindrilaru.

Locul in care s-a nascut WWW-ul

CERN este si locul in care, in 1989, britanicul Tim Berners-Lee a venit cu idea de World Wide Web. A scris un memo, l-a dat mai departe si, dupa 18 luni, seful i-a spus ca poate sa se apuce de proiect, cu conditia sa il faca in timpul liber. Seful sau a catalogat ideea WWW-ului “Vaga, dar interesanta”, spune Dana Dorneanu, care lucreaza la biroul la care informaticianul britanic a scris codul primului browser. 

Datorita CERN exista si touchscreen (Mirela Botezatu)

“La un moment dat, atunci cand am aplicat pentru o alta pozitie de la CERN am scris intr-o scrisoare de intentie ca mi se pare interesanta aceasta coincidenta”, povesteste ea. Acest citat se regaseste si pe tricourile pe care le cumperi de la CERN.

20 decembrie 1990. Primul site din lume se nastea la CERN

"Reusita lui Tim Berners-Lee nu e singurul mare merit al CERN-ului. Datorita CERN exista si touchscreen, o tehnologie care a fost inventata aici, dar nu si patentata aici.  Existenta multor noi tehnologii medicale gen scanarea de tip PET, se datoreaza CERN-ului, caci precursori ai detectoarelor folosite de astfel de scanere au fost dezvoltate ca detectoare de particule in cadrul experimentelor de la CERN”, spune Mirela Botezatu

E mandra ca are acces la tehnologie de ultima ora, va aparea pe piata peste cativa ani. “CERN colaboreaza cu parteneri privati. Lucram cu tehnologii si hardware, si software care nu au fost lansate pe piata. E o colaborare din care ambele parti castiga, pentru ca ei pot sa isi testeze viitoarele produse intr-un mediu solicitant, iar noi beneficiem de expertiza lor si de produse performante”, mai spune Mirela Botezatu.

Open Source

Mult din ceea ce face departamentul de IT de la CERN este open source, cu alte cuvinte, orice programator poate lua codul sursa al unui soft realizat aici. Exista chiar si un departament care ajuta firmele interesate sa preia tehnologiile dezvoltate la Geneva si sa le foloseasca. “Sistemul de stocare de date pe benzi magnetice a fost pus in functiune de niste studenti de la o universitate din China“, spune Elvin Sindrilaru.

“Una dintre tehnologiile open source pe care le foloseste CERN este Drupal, tool-ul utilizat pentru site-ul oficial”, spune Dana Dorneanu.

Cum ajungi sa lucrezi in IT la CERN

Un student sau un absolvent de facultate tehnica din Romania are sanse mari sa lucreze la CERN. “Studentii pot veni aici pentru a invata si a lucra pe perioada verii, ca Summer Student, perioada pentru care CERN acopera toate costurile. Jumatate din timp si-l petrec participand la diverse prezentari, iar in rest acumuleaza experienta lucrand la un proiect intr-una din echipele de la CERN. Tot pentru studenti exista si un program de 1 an, numit Technical Student, unde acestia, inclusiv cei de la master, pot veni la CERN sa lucreze timp de 1 an. In cazul proaspetilor abolventi exista programele de tip fellow de 2 sau 3 ani. Din 2015, cand Romania va deveni membru deplin, se vor deschide si pozitiile de tip staff. In cazul universitatilor din Romania ce colaboreaza deja cu CERN, exista posibilitatea ca cercetatorii implicati in aceste colaborari sa viziteze CERN pe o perioada de pana la 6 luni”, spune Dan Savu.

Matematica si algoritmii iti asigura cunostinte-cheie daca vrei un job la CERN

Tinerii romani au toate sansele sa fie acceptati la CERN daca vin de la o universitate buna si au recomandari de la profesorii lor. Cei care vor performanta trebuie sa insiste pe matematica si pe algoritmi. “Astea sunt cunostinte transferabile, pe cand un limbaj nou se poate invata si in cateva saptamani”, spune Mirela Botezatu.

Spre deosebire de o multinationala, un loc de munca la CERN iti da ocazia sa lucrezi la proiecte inedite si chiar sa vii cu idei SF. Multe dintre lucrurile care se fac aici sunt experimentale si deocamdata nu au aplicabilitate directa. Dar asta s-a intamplat de multe ori in istoria stiintei si descoperirile care pareau dubioase, chiar inutile, au ajuns sa schimbe lumea. “Cand Faraday a descoperit electricitatea si Ministrul de Finante l-a intrebat la ce e buna, i-a dat raspunsul ca intr-o zi s-ar putea sa o taxeze”, spune Stefan Stancu.