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Teilchenphysik Mittwoch T 403 HEP Computing Zeit: Mittwoch 14:00–16:00 Raum: HS I T 403.1 Mi 14:00 HS I Erfahrungen mit verteiltem Computing in DØ — •Daniel Wicke, Christian Schmitt und Peter Mättig für die DØ-Kollaboration — Bergische Universität Wuppertal Die bei den Proton-Antiproton Kollisionen am Tevatron anfallenden Ereigniszahlen führen zu enormen Anforderungen an die Computing- Infrastruktur. Das DØ-Experiment am Tevatron verfolgt die Strategie die anfallenden Aufgaben auf weltweit verteilten Systemen zu lösen. Bereits seit Beginn des RunII im März 2001 werden die benötigten Simulationen außerhalb der zentralen FNAL Systeme erzeugt. Für Analysen wurde ein System von regionalen Zentren etabliert, welche die Institute der jeweiligen Region mit Daten versorgen. Diese Struktur, die ähnlich den Tier 0, Tier 1 und Tier 2 Zentren für LHC aufgebaut ist, wurde im Spätherbst für die Reprozessierung von DØ-Daten mit der neuesten Rekonstruktionssoftware verwendet. Damit hat DØ als erstes laufendes Experiment alle wichtigen Computingaufgaben auf verteilten Systemen implementiert und angewendet. Im Vortrag sollen die Erfahrungen die DØ mit verteiltem Rechnen gesammelt hat vorgestellt und die Rolle des GridKa beleuchtet werden. Besondere Beachtung wird der Übertragung der gewonnenen Erfahrungen auf das LHC Computing Grid gegeben. T 403.2 Mi 14:15 HS I Dezentrale Datenprozessierung und -analyse bei DØ — •Thomas Nunnemann für die DØ-Kollaboration — LMU München Die Größe des aufgenommenen Datenvolumens der Tevatron-Experimente erfordert die Einbindung von Resourcen regionaler und lokaler Rechenzentren für die Datenprozessierung, -simulation und -analyse. Die Rekonstruktion der Ereignisse erfolgt bei DØ basierend auf drei Datenformaten: Rohdaten, DSTs und sogenannten thumbnails (Mikro- DSTs mit zehnfach reduzierten Datenvolumen). Dies wurde zu einem signifikanten Anteil am GridKa-Rechenzentrum durchgeführt, wobei insbesondere der Datenaustausch über Grid-Technologien und der Datenbankzugriff über einen lokalen Proxy realisiert wurden. Ebenfalls vorgestellt werden Erfahrungen mit rechen- und datenintensiver Analyse am GridKa und lokalen Rechenzentren. T 403.3 Mi 14:30 HS I Reprozessierung von DØ-Daten im European DataGrid — •Torsten Harenberg, Mihai-Octavian Dima, Peter Mättig und Daniel Wicke — Bergische Universität Wuppertal – Gaußstr. 20 – 42097 Wuppertal Das DØ-Experiment am Tevatron benötigt nach dem Detektor- und Maschinenupgrade im Jahr 2001 (dem sog. ” Run II“) erheblich mehr Rechenleistung als zuvor. Die DØ-Kollaboration löst diese Anforderung durch den Aufbau eines weltweiten Rechnerverbundes unter Einbeziehung von GRID-Werkzeugen. Insbesondere wurde versucht, einen Teil der Reprozessierung von 500.000.000 DØ-Ereignissen im Rahmen des European DataGrid (EDG) auszuführen. Damit sollte das EDG innerhalb eines aktiv Daten nehmenden Experiments angewandt werden. Für das EDG soll es ein letzter Test sein, der die Benutzbarkeit des Systems unterstreicht. Es werden die Motivation zu diesem Projekt, welches in Zusammenarbeit mit dem NIKHEF durchgeführt wurde, die bisherigen Erfahrungen und Resultate sowie ein Ausblick auf zukünftige Aktivitäten vorgestellt. T 403.4 Mi 14:45 HS I Das BABAR Tier-A-Zentrum am GridKa — •Andreas Petzold für die BABAR-Kollaboration — TU Dresden, Institut für Kernund Teilchenphysik, 01062 Dresden Das BABAR-Experiment am Stanford Linear Accelerator Center nimmt seit 1999 Daten. Die große Menge an aufgezeichneten und simulierten Ereignissen erfordert Rechenleistungen, die auf einige Hochleistungsrechenzentren, so genannte Tier-A Zentren, verteilt sind. Seit November 2002 dient das Grid-Computing-Zentrum GridKa am Forschungzentrum Karlsruhe als deutsches Tier-A-Zentrum. Die dem BABAR-Experiment von GridKa zur Verfügung gestellte Rechenleistung wird neben Datenanalyse und Simulation im Jahr 2004 vor al- lem für Datenvorselektion (Skimming) genutzt werden. In Zukunft wird GridKa als Grid-Kompetenzzentrum für BABAR und andere Experimente (insbesondere am LHC) fungieren. Gegenwärtig werden mehrere Grid-Middleware-Lösungen für ein verteiltes BABAR-Computing bewertet. Der Schwerpunkt liegt dabei auf dem LHC Computing Grid (LCG) und dem ALICE Environment (AliEn). Diskutiert werden die Computingstruktur und die Grid-Aktivivtäten von BABAR am GridKa. T 403.5 Mi 15:00 HS I CMS Computing am GridKa — •Jens Rehn 1 , Achim Burdziak 2 , Thomas Kreß 2 , Andreas Nowack 2 , Günter Quast 1 , Klaus Rabbertz 1 , Frank Raupach 2 , Hartmut Stadie 1 und Serge Sushkov 2 — 1 Institut für experimentelle Kernphysik, Universität Karlsruhe — 2 RWTH Aachen Das im Aufbau befindliche CMS Experiment wird zusammen mit den drei anderen LHC Experimenten mit einer Flut an Daten konfrontiert werden, die nicht mehr durch die Nutzung der Computing Ressourcen eines einzelnen Rechenzentrums zu bewältigen ist. Dabei wird das Grid eine entscheidende Rolle bei der Optimierung der Verteilung auf mehrere Zentren spielen. CMS bereitet sich zur Zeit auf die Bewältigung dieser Herausforderung mit Hilfe einer groß angelegte Produktion simulierter Daten vor. Hierfür werden alle zu Verfügung stehenden Rechenzentren genutzt, wobei dem Grid Computing Center Karlsruhe (GridKa) als Tier 1 Zentrum die zentrale Rolle des deutschen Beitrages zukommt. Über die software–technische Realisierung und die bisherigen Erfahrungen mit dem CMS Computing am GridKa soll in diesem Votrag berichtet werden. T 403.6 Mi 15:15 HS I Grid-Computing bei CDF — Gary Barker, Martin Erdmann, Michael Feindt, Thomas Müller, •Ulrich Kerzel, Günter Quast und Kurt Rinnert — Institut für Experimentelle Kernphysik,Wolfgang-Gaede Straße 1, 76131 Karlsruhe Die im RunII des Tevatron Experiments anfallenden Datenmengen sind so groß, dass sowohl die Analyse der Daten, als auch die MC Simulationen weltweit verteilt werden. Der Vortrag liefert einen Ueberblick ueber die aktuellen Remote-Computing und Grid-Aktivitäten beim CDF Experiment, sowie einen Ausblick in die Zukunft. T 403.7 Mi 15:30 HS I Installation der Software des LHC Computing Grid auf einem Institutscluster — •Hartmut Stadie, Günter Quast, Klaus Rabbertz und Jens Rehn — Institut für Experimentelle Kernphysik, Universität Karlsruhe (TH) Die erwarteten großen Datenmengen der LHC-Experimente können nur mit vielen verteilten Rechenzentren bewältigt werden. Ziel des LHC Computing Grid, LCG , Projektes ist es, die bestehende Grid-Software auf verschiedenen Rechenzentren zu installieren und so einen Prototyp des LHC-Computing-Modells zu bauen. Neben den großen nationalen Rechenzentren sind auch universitäre Rechencluster in diesem Modell von Bedeutung. Wir berichten über die Installation der LCG-Software auf unserem Institutscluster und stellen unsere ersten Erfahrungen mit der Anwendung der Gridwerkzeuge für die Datenverarbeitung vor. T 403.8 Mi 15:45 HS I Perspectives for high performance cluster computing — •Zoltan Fodor — University of Wuppertal Perspectives for high performance cluster computing Z. Fodor I highlight recent progress in cluster computers and discuss status and prospects of cluster computers with a particular emphasis for lattice QCD. An appropriately chosen balance between the computing power and the network can provide a advantageous price/performance ratio.
Teilchenphysik Mittwoch T 404 Neutrinomassen Zeit: Mittwoch 14:00–16:00 Raum: HS V T 404.1 Mi 14:00 HS V KATRIN – Status und Sensitivität auf die Neutrinomasse — •Beatrix Müller für die KATRIN-Kollaboration — Helmholtz- Institut für Strahlen- und Kernphysik, Rheinische Friedrich-Wilhelms- Universität, D-53115 Bonn Die absolute Massenskala von Neutrinos, die nicht mit Experimenten zu Neutrino-Oszillationen zugänglich ist, hat fundamentale Bedeutung in der Teilchen- und Astrophysik sowie der Kosmologie und stellt eine der wichtigsten Aufgaben der zukünftigen ν-Experimente dar. Das KArlsruhe TRItium Neutrino Experiment wird das Elektron-Spektrum des Tritium–β–Zerfalls 3 H → 3 He+e − + ¯νe am kinematischen Endpunkt bei 18.6keV mit hoher Statistik und einer bisher unerreichten Energieauflösung von ∆E = 1eV spektroskopieren. Nach einer Optimierung der Parameter kann jetzt eine Sensitivität von 0 ,2 eV (90 % CL) erwartet werden. Damit kann mit KATRIN im kosmologisch interessanten Massenbereich mit einer direkten und modellunabhängigen Messmethode nach einer Neutrinomassenangabe gesucht werden. Ein Überblick über Prinzip, Status und Sensitivität des Experiments wird gegeben. Gefördert vom BMBF Förderschwerpunkt Astroteilchenphysik unter Nr. 05CK2PD1/5, Nr. 05CK1VK1/7 und 05CK1UM1/5. T 404.2 Mi 14:15 HS V KATRIN Neutrinomassenexperiment - Status des Vorspektrometers — •Lutz Bornschein für die KATRIN-Kollaboration — Universität Karlsruhe, Institut für experimentelle Kernphysik am Forschungszentrum Karlsruhe Das KArlsruhe TRItium Neutrinomassenexperiment ist ein Tritiumzerfallsexperiment der nächsten Generation, das es erlaubt, die Sensitivität bei der Suche nach der Neutrinomasse um eine Größenordnung zu verbessern. KATRIN basiert auf der Kombination einer fensterlosen molekularen Tritiumgasquelle hoher Luminosität und einem tandemförmigen System zweier elektrostatischer Retardierungsspektrometer (MAC- E-Filter), die es erlauben wird, die Form des Tritium-β-Spektrums nahe der Endpunktsenergie mit einer Auflösung von 1 eV zu vermessen. Abschließende Verbesserungen des KATRIN Designs ermöglichen eine Sensitivität auf die Neutrinomasse von 0, 2 eV/c 2 . Der Vortrag berichtet vom Status der UHV Testmessungen mit einer Testkammer sowie mit dem Vorspektrometer, das als Prototyp für das große Hauptspektrometer dient. Im weiteren Verlauf dieses Jahres wird das neue elektromagnetische Design anhand des Vorspektrometers ausgiebigen Tests unterzogen werden. (Teilweise unterstützt durch das BMBF Nr. 05CK1VK1/7 und 05CK1UM1/5). T 404.3 Mi 14:30 HS V Die fensterlose molekulare gasförmige Tritiumquelle des KATRIN-Experiments — •Stefanie Mutterer für die KATRIN- Kollaboration — Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Kernphysik Das KArlsruhe TRItium Neutrino-Experiment KATRIN untersucht spektroskopisch das Elektronenspektrum des Tritium β Zerfalls 3 H → 3 He + e − + ¯νe nahe dem kinematischen Endpunkt von 18.6keV. Mit einer fensterlosen molekularen gasförmigen Tritiumquelle hoher Luminosität und einem hochauflösenden elektrostatischen Filter mit bisher unerreichter Energieauflösung ∆E=1eV, wird KATRIN eine modellunabhängige Bestimmung der Neutrinomasse mit einer erwarteten Sensitivität von 0.2eV (90% CL) ermöglichen. Thema dieses Vortrags ist die Tritiumquelle. Um eine derart präzise Massenbestimmung zu ermöglichen, muss sie hohen Anforderungen genügen. Insbesondere die Stabilität der Quelle bezüglich ihrer β- Aktivität und ihrer Isotopenreinheit ist ein Schlüsselparameter, um die geplante Nachweisgrenze für den Wert der Neutrinomasse zu erreichen. Der Vortrag diskutiert die möglichen systematischen Einflüsse der verschiedenen Parameter und gibt einen Überblick über den aktuellen Stand des Designs. Gefördert durch den BMBF Förderschwerpunkt Astroteilchenphysik unter 05CK1VK1/7 und 05CK1UM1/5. T 404.4 Mi 14:45 HS V Untersuchungen der Speicherbedingungen zwischen den MAC- E-Filtern des KATRIN Experimentes. — •Thomas Thümmler für die KATRIN-Kollaboration — Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität, D-53115 Bonn Ziel des KArlsruhe TRItium Neutrino Experiments[1] ist die Bestimmung der absoluten Masse des Elektron-Antineutrinos durch Vermessung der Region um den kinematischen Endpunkt des Tritium-β-Spektrums mit einer sub-eV Sensitivität. Der KATRIN Aufbau besteht aus zwei Spektrometern des MAC-E-Filter (engl. “Magnetic Adiabatic Collimation followed by Electrostatic Filter”) Typs, einem Vorspektrometer mit geringer Auflösung gefolgt von einem hochauflösenden Hauptspektrometer. Die elektrische und magnetische Feldkonfiguration dieses sequentiellen Aufbaus führt zu einer Penningfalle für Elektronen. Die gefangenen Elektronen werden für einen Anstieg der Untergrundzählrate verantwortlich gemacht, daher muss ihre Anzahl reduziert werden. Ziel dieses Vortrages ist es, die Speicherbedingungen von Elektronen zu diskutieren und basierend auf Computer-Simulationen Wege zu zeigen, um diese zu entfernen oder ihre Speicherzeiten zu begrenzen. Es wurden Kühlprozesse wie Synchrotronstrahlung, Stöße mit Restgasmolekülen durch elastische und inelastische Streuung, sowie Ionisation untersucht. Neben der Kühlung existiert noch die Möglichkeit des aktiven Entfernens gespeicherter Elektronen durch im Vorspektrometer wirkende elektrische Dipolfelder. Gefördert durch das BMBF unter Kennzeichen 05CK2PD1/5. [1] A. Osipowicz et al. (KATRIN coll.), hep-ex/0109033 T 404.5 Mi 15:00 HS V Untergrundsimulationen zur Untersuchung des KATRIN- Detektoruntergrunds — •Frank Schwamm für die KATRIN- Kollaboration — Institut für Experimentelle Kernphysik, Universität Karlsruhe (TH) Die Sensitivität des KATRIN-Experiments zur Bestimmung der Neutrinomasse ist abhängig von der Größe des Experimentuntergrunds, der wenige mHz nicht übersteigen darf. Im Rahmen verschiedener Untersuchungen der beitragenden Untergrundkomponenten wurde eine vollständige GEANT4-Simulation des zu erwartenden Detektoruntergrunds für Energien kleiner 50keV angefertigt. Dies beinhaltet die detaillierte Modellierung der Geometrie der Umgebung des KATRIN-Detektors. Dieser Vortrag gibt einen Überblick über die Beiträge durch intrinsische radioaktive Verunreinigungen und durch von kosmischer Strahlung erzeugter Isotope im Detektor und den Detektor umgebenden Materialien, ebenso wie über Beiträge durch Wechselwirkungen kosmischer Myonen und Neutronen mit dem Detektor. Gefördert vom BMBF Förderschwerpunkt Astroteilchenphysik unter 05CK1VK1/7 und 05CK1UM1/5 T 404.6 Mi 15:15 HS V Untergrunduntersuchungen mit dem Mainzer Neutrinomassenexperiment — •Björn Flatt für die KATRIN-Kollaboration — Johannes Gutenberg- Universität, 55099 Mainz Nach Abschluß der Tritium-Messungen am Mainzer Neutrinomassenexperiment 2001 wird das Spektrometer für Untergrunduntersuchungen im Hinblick auf das Nachfolgeexperiment KATRIN (KArlsruhe TRItium Neutrinoexperiment) genutzt. Diese Untersuchungen beinhalten sowohl Modifikationen am Elektrodensystem, als auch Messungen mit künstlich erzeugtem Untergrundsignal durch Röntgenstrahlung und Zerfall von 83 Kr im Spektrometer. Auf diese Weise kann man Erkenntnisse über den Untergrund in MAC-E-Filtern (Magnetic Adiabatic Collimation and Electrostatic Filter) erlangen, der sich zum einen aus gespeicherten Teilchen und zum anderen aus Elektronen aus der inneren Spektrometeroberfläche, z.B. durch kosmische Myonen und radioaktive Zerfälle im Elektrodenmaterial, zusammen setzt. Im Vortrag werden Ergebnisse der Messungen sowie der Einfluss auf KA- TRIN vorgestellt. Diese Arbeit wird unterstützt durch: BMBF Förderschwerpunkt Astroteilchenphysik unter Nr. 05CK1VK1/7 and 05CK1UM1/5.
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