ETP-Forscher bauen die nächste Generation von Computing-Infrastruktur für die Spitzenforschung in der Teilchenphysik

Dezember 2023
KIT
v.l.n.r.: ETP-Forscher Dr. Benedikt Maier, Dr. Sebastian Brommer und Dr. Ralf Florian von Cube (jetzt CERN) neben dem Herzstück des neuen DARWIN Computing-Clusters, einem hochmodernen, leistungsstarken Server.

Benedikt Maier, Junior Group Leader am ETP, hat erfolgreich KCETA-Sachmittel eingeworben, um eine neue Computing-Infrastruktur aufzubauen, die der nächsten Generation von Grundlagen-Experimenten wie dem geplanten DARWIN-Observatorium dienen soll. Mit signifikanten Beiträgen des KIT (IAP, ETP) wird DARWIN nach Dunkle Materie-Teilchen sowie anderen seltenen Phänomenen der Astroteilchenphysik suchen. Ähnlich wie sich die Detektortechnologie weiterentwickelt, werden durch neue Experimente auch stetig höhere Ansprüche an die Computing-Infrastruktur gestellt, um die bestmöglichen Resultate schnell und effizient zu erhalten.

Das neue Computing-Cluster bietet den DARWIN-Nutzern Web- und Shell-basierten Zugang zu einem Portal, hinter dem sich buchstäblich die (Computing-)Welt eröffnet: Durch Benutzung einer am KIT entwickelten Software, COBalD/TARDIS, können Ressourcen auf den ganzen Welt im Cluster eingebunden und allokiert werden. “Wir designen den neuen Cluster mit modernsten Lösungen für das wissenschaftliche Rechnen, die Authentifizierung und die Datenanalyse”, sagt Postdoc Sebastian Brommer, der die technische Leitung des Projekts innehat und den Computing-Cluster zusammen mit Experten des KIT Scientific Computing Center (SCC) aufgesetzt hat. “Eine der maßgebenden Neuerungen auf dem Cluster ist die Verifizierung der Benutzer, die ausschließlich über Tokens gewährleistet wird. Das sorgt für mehr Transparenz und Sicherheit verglichen mit vorherigen Wegen der Authentifizierung.” Dazu hat das Team mit Experten im Identitäts- und Zugriffsmanagement von CNAF in Bologna, Italien, kollaboriert.

Mit dem Beginn einer Testphase im Januar 2024 werden den DRAWIN-Forschern Ressourcen von GridKa, einem großen Computing-Cluster am SCC, für wichtige Design- und Sensitivitätsstudien zur Verfügung stehen. Im Verlauf des weiteren Jahres ist geplant, weitere Cluster über COBalD/TARDIS zu integrieren, wie etwa ein Cluster in Nikhef, Niederlande.

Dr. Maier is zufrieden mit dem bisherigen Verlauf des Projekts: “Wir starten mit der Bereitstellung von modernsten Computing-Lösungen für das DARWIN-Observatorium, aber unser eigentliches Ziel ist es, das Projekt in etwas weiterzuentwickeln, das allen Teilchen- und Astroteilchen-Experimenten, die in KCETA verankert sind, zugute kommt. Bis hierhin war das aber bereits ein prima Start in etwas Neues hier an der Fakultät für Physik.”