Inauguracja superszybkiego łącza do Hamburga

Szybkie połączenie internetowe pozwalające na przesyłanie danych naukowych z prędkością 100 Gb/s działa już pomiędzy centrum badawczym DESY w Hamburgu, a Narodowym Centrum Badań Jądrowych (NCBJ) w Świerku. Pełną funkcjonalność połączenia zademonstrowano 12 czerwca podczas uroczystości z udziałem wiceministrów nauki Niemiec i Polski, która odbyła się jednocześnie po obu stronach łącza.

Dzięki temu połączeniu Centrum Informatyczne Świerk (CIŚ) należące do NCBJ będzie mogło stać się drugim - obok ośrodka obliczeniowego DESY - centrum gromadzenia i przetwarzania danych generowanych w eksperymentach European XFEL - najpotężniejszego rentgenowskiego lasera na swobodnych na świecie. Podczas uroczystości dyrektorzy European XFEL i NCBJ podpisali dwie umowy, otwierające drogę do pełnej realizacji projektu wykorzystania mocy obliczeniowych CIŚ na potrzeby eksperymentów XFEL. Umowy dotyczą warunków zapewniania jakości usług gromadzenia i przetwarzania danych oraz bezpieczeństwa przetwarzanych danych naukowych i danych użytkowników.

Projekt budowy szybkiego dedykowanego połączenia pomiędzy Hamburgiem i Świerkiem jest realizowany od 2017 r. Po stronie polskiej był finansowany przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego, a po stronie niemieckiej przez European XFEL GmbH. Łącza o podobnej lub większej przepustowości istnieją w Europie, ale zwykle obsługują dużą liczbę różnych użytkowników. Połączenie na dystansie tysiąca kilometrów o takiej szybkości dedykowane jednej konkretnej infrastrukturze badawczej jest rzadkością. Jego uruchomienie wymagało budowy odpowiedniej infrastruktury i oprogramowania zarówno w Świerku jak i w Hamburgu. Dane uzyskiwane przy eksperymentach European XFEL będą kierowane automatycznie do centrów obliczeniowych w Hamburgu i w Świerku. Projekt zakłada, że z punktu widzenia użytkowników - fizyków, chemików czy biologów prowadzących badania na laserze na swobodnych elektronach - miejsce rzeczywistego wykonywania obliczeń powinno być nieistotne. Oba ośrodki powinny zapewnić użytkownikom odpowiednie oprogramowanie i wsparcie specjalistów od przetwarzania i analizy danych, a także możliwość wykonywania symulacji i obliczeń w ramach modeli teoretycznych.

European XFEL ma 3,2 km długości i jest unikalnym rentgenowskim laserem na swobodnych elektronach przeznaczonym do prowadzenia badań naukowych i rozwojowych m.in. w dziedzinie fizyki materiałów, budowy molekuł, dynamiki procesów chemicznych i biologicznym na poziomie atomowym. Urządzenie pozwala na trójwymiarowe obrazowanie złożonych cząsteczek biologicznych (DNA) oraz filmowanie przebiegu złożonych reakcji chemicznych. W szczególności w ostatnich tygodniach naukowcy korzystający z urządzenia włączają się w światowy program badań w związku z pandemią COVID-19.

Wykorzystanie dwóch centrów obliczeniowych - w Hamburgu i w Świerku - do gromadzenia i przetwarzania ogromnych ilości danych generowanych w trakcie eksperymentów prowadzonych przez naukowców na stanowiskach eksperymentalnych European XFEL nie tylko przyspieszy proces analizy danych, ale także ograniczy niebezpieczeństwo przypadkowej utraty części zgromadzonych cennych informacji. "Fakt, że drugie, obok Hamburga, centrum danych lasera XFEL powstaje w NCBJ to ogromny sukces polskich naukowców” powiedział podczas uroczystości wiceminister prof. Grzegorz Wrochna. „Ministerstwo i NCBJ już od kilku lat przygotowywały to przedsięwzięcie. Sukces ten jest wyrazem uznania krajów członkowskich European XFEL dla polskiego wkładu w budowę, uruchomienie i obsługę XFEL."

„Polscy naukowcy, inżynierowie i technicy mają ogromną satysfakcję z faktu współtworzenia tego wspaniałego urządzenia” – podkreślił dyrektor NCBJ prof. Krzysztof Kurek. „Cieszymy się, że będziemy też mogli uczestniczyć w przetwarzaniu ważnych danych uzyskiwanych przez międzynarodowe zespoły naukowców. Będą wśród nich oczywiście także naukowcy z Polski. Doświadczenia zebrane w tracie współpracy z XFELem będą bardzo pomocne przy prowadzeniu badań na polskim laserze na swobodnych elektronach PolFEL, który powstaje w NCBJ w Świerku.” Współpraca CIŚ z ośrodkiem w Hamburgu utwierdzi prestiżową pozycję centrum i wzbogaci je o ważne kompetencje. CIŚ stale się rozwija i planuje kolejne inwestycje wspierane przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

European XFEL powstał i jest zarządzany w ramach spółki European XFEL GmbH z udziałem podmiotów z 12 krajów europejskich. Polskim udziałowcem spółki jest NCBJ. Całkowity koszt budowy europejskiego lasera rentgenowskiego na swobodnych elektronach wyniósł ponad miliard euro.