欧洲核子研究中心 (CERN) 是世界上最著名的粒子物理研究机构。它运营着大型强子对撞机 (LHC),这不仅是当今世界上最大的粒子加速器,也是最大的机器!
LHC 通过以接近光速的速度相互发射数万亿粒子,每秒产生多达 10 亿次碰撞,来重现大爆炸发生后的情形。传感器会记录下这些粒子碰撞时发生的情况。这些碰撞可以产生大量的新粒子(构成所有物质的基本单元),并产生大量的原始数据,但这些数据很难捕获、存储和分析。
CERN 及其研究团队致力于使用最先进的技术来帮助应对这些挑战,包括人工智能 (AI) 系统。美光顺应时需,以 CERN 独家行业合作伙伴平台 openlab 的成员的身份,成为了首家也是迄今为止唯一一家与 CERN 建立合作的内存公司。通过合作,美光工程师提供高性能内存创新解决方案,支持 CERN 科学家完成最具挑战性的实验。
其中一项实验是紧凑 μ 子线圈 (CMS),它是 LHC 的一个通用型粒子侦测器。CMS 的功能范围包括研究物理学的标准模型(包括发现希格斯玻色子)以及寻找额外维度和暗物质。CMS 侦测器在一个巨型螺管式磁铁基础上建成,后者可产生 4 特斯拉的磁场,相当于地球磁场的 10 万倍。截至 2022 年 5 月,这是历史上规模最大的国际科学合作项目之一,有来自 54 个国家/地区 241 个机构的约 5,500 人参与,包括粒子物理学家、工程师、技术人员、学生和支持人员。
CMS 计划从 2029 年开始对侦测器进行大规模升级,以便在高亮度 LHC 上运行。它将使用更先进的事件选择算法,包括机器学习推理,并在 L1 触发器中引入一种称为 Level-1 (L1) Scouting(一级侦察)的新型数据收集系统。该系统将收集和存储重建粒子的信息,为侦测器诊断、亮度测量和研究其他难以获得的物理特征提供大量数据。
高亮度 LHC (H-L LHC) 将是对大型强子对撞机 (LHC) 进行重大升级的结果。预计 HL-LHC 将提供高……的碰撞次数,其中亮度是指……是对撞机性能的一个指标。
为了更好地收集高速数据,CERN CMS 将使用基于 Compute Express Link™ (CXL™) 标准的美光 CZ120 内存扩展模块,以改进 L1 Scouting 的数据摄取和处理链。美光 CZ120 内存扩展模块在容量、带宽和灵活性方面具有巨大优势,将为 CMS 提供对来自多个处理器和计算加速器的缓冲数据的连贯和无缝访问,以及大规模原始数据和处理数据的低延迟访问/短期存储空间。
该项目是 CERN 与美光之前合作的延续。双方的第一个合作项目于 2019 年至 2022 年顺利完成,旨在加速触发和数据采集的机器学习推理。通过新的合作项目,美光将为 CERN 提供先进的内存解决方案,帮助其加快数据处理速度,缩短洞察时间。
美光为能够持续与 CERN 建立合作感到自豪,并且非常高兴能参与到这一科学研究项目之中!