BETIF
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- Categoria: ETIC Project
- Pubblicato: Sabato, 11 Febbraio 2023 20:04
- Scritto da Michele Punturo
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Nome Facility: BETIF (Bologna Einstein Telescope Integrated Facility)
Unità Operative coinvolte: INFN - Sezione di Bologna
Persona/e di contatto:
INFN - Sezione di Bologna: Riccardo Travaglini, Tommaso Chiarusi
Università di Bologna - Dipartimento di Fisica e Astronomia: Daniele Bonacorsi
Obiettivi Tecnico-Scientifici:
L'infrastruttura BETIF integrerà risorse di calcolo scientifico, elaborazione elettronica e acquisizione dati dedicate alla sincronizzazione temporale, al data processing e a calcolo eterogeneo, al fine di realizzare un laboratorio di sviluppo e test delle tecnologie relative applicate al progetto Einstein Telescope.
Descrizione:
La facility BETIF sarà composta da tre sistemi fortemente integrati: un'infrastruttura costituita da elettronica basata su dispositivi elettronici programmabili di tipo FPGA, dedicati ad acquisizione ed elaborazione dati a bassa latenza; un'infrastruttura di calcolo basata su GPU per analisi e calcolo intensivi; un'infrastruttura White Rabbit (WR) per la sincronizzazione temporale dei componenti e della strumentazione presente.
Le tre tecnologie abilitanti (FPGA, GPU e WR) permetteranno di studiare e sviluppare soluzioni per Einstein Telescope. Si prevede di realizzare una piattaforma per poter realizzare prototipi di applicazioni nei campi dell'accelerazione del calcolo e dell'analisi dati e per lo studio e sviluppo dei sistemi di controllo, sincronizzazione e acquisizione dati dell'esperimento. Inoltre, si prevede di studiare come le tecnologie individuate possano contribuire alle analisi a bassa latenza ed un potenziamento delle prestazioni dell'esperimento nel campo dell'astronomia multi-messaggera.
L'infrastruttura basata su FPGA sarà costituita da due parti: un server dedicato con schede di accelerazione che in futuro potrà essere integrato nella piattaforma INFN-Cloud e un sistema costituito da schede elettroniche equipaggiate con convertitori DAC e ADC così da poter anche essere utilizzate nei siti di integrazione dell'esperimento.
L'infrastruttura basata su GPU complementerà la precedente per le esigenze di calcolo intensivo, in particolare per il training di modelli di Machine Learning e Deep Learning nonché nell'affrontare le sfide di test di scala e l'esecuzione di workflows particolarmente esigenti in fase di produzione. Tale tecnologia potrà anche contribuire allo sviluppo di algoritmi di "predictive maintenance" per il controllo dell'esperimento.
La tecnologia White Rabbit verrà implementata tramite una struttura di WR-Switch dedicati. La distribuzione del timing GPS inizialmente sarà realizzata tramite connessione ottica a 1 Gbps con protocollo ethernet sincrono. Sono previste attività di ricerca e sviluppo, assieme al gruppo di lavoro White Rabbit del CERN, per aumentare la banda delle connessioni a 10 Gbps. Inoltre, un'infrastruttura di rete standard integrerà tutti gli elementi della facility, favorendo anche il benchmarking per data challenges.
Tempistica: realizzazione entro il 30/06/2025
Investimento (infrastrutturale e apparati): apparati 300 000 €
Risorse Umane: (solo ETIC): 1 Tecnologo , 1 Collaboratore Tecnico