კოლაიდერის მიერ შეგროვებული მონაცემების მხოლოდ ერთი პროცენტია გამოყენებადი

 დიდ ადრონულ კოლაიდერზე ჩატარებული ექსპერიმენტებით, მეცნიერებმა უამრავი აქამდე უცნობი სუბატომური ნაწილაკი აღმოაჩინეს, მათ შორის “მოუხელთებელი” ჰიგსის ბოზონიც. ბოლო დროს, ამ ყველაზე მძლავრი ამაჩქარებლის გამოყენება ე.წ. ახალი ფიზიკის ძიებისკენ იყო მიმართული, მოვლენების ძიებისკენ, რომლებიც ელემენტარული ნაწილაკების სტანდარტული მოდელის ჩარჩოებს სცილდება(გამოცანები დიდი ადრონული კოლაიდერისგან). ამასთან ერთად, ყველა ახალი აღმოჩენა დაფუძნებული იყო მონაცემების ანალიზზე, რომელთა მოცულობა საერთო მოცულობის მხოლოდ 1%-ს შეადგენს, დანარჩენი კი სამუდამოდ იკარგება.

 კოლაიდერის 26 კილომეტრიანი გვირაბი, ნაწილაკების ლამის სინათლის სიჩქარემდე ასაჩქარებლად გამოიყენება. საწინააღმდეგო მიმართულებებით მოძრავი ნაწილაკების კონები, დეტექტორების მიერ კონტროლირებად წერტილებში ეჯახება ერთმანეთს. პროტონების მინიმალურ სიმკვრივეზეც კი – 120 მილიარდი პროტონი, შეჯახებათა რაოდენობა 30 მილიონია წამში.

 ევროპის ბირთვული კვლევების ცენტრის (CERN) მიერ გამოქვეყნებული ინფორმაციის მიხედვით, ერთი მილიარდი შეჯახება წამში, მონაცემთა 1 პეტაბაიტი (1015 ბაიტი) წამში ნაკადს აჩენს. მონაცემთა ასეთი ნაკადის ჩაწერა შეუძლებელია, მით უმეტეს მისი სრულყოფილი დამუშავება. “მინიმალურ 30 მილიონიან შეჯახებებზე 2000 პეტაბაიტი გვჭირდება, კოლაიდერის მუშაობის ტიპიურ 12 საათიან სეანსზე. წელიწადში კოლაიდერის 150 გაშვებით გაჩენილი მონაცემების ჩასაწერად 400 000 პეტაბაიტია (400 ექსაბაიტი) საჭირო, რისი შენახვაც კი არ შეგვიძლია” – ამბობს CERN-ის მეცნიერი ანდრეას ჰოქერი.

ოთხი დეტქროტიდან, ATLAS ზომით ყველაზე დიდია. სიგრძით 43 მეტრი, დიამეტრი 22 მ, წონა 7000 ტონა. ადამიანის ფიგურები ჩასმულია მასშტაბების უკეთესად აღსაქმელად.

დიდი რაოდენობით მონაცემების პრობლემის გადაწყვეტა, ბუნებრივია, მათ მკვეთრ შემცირებაშია. ეს არ ხდება მონაცემთა შეკუმშვის ალგორითმების მოგონების ხარჯზე, ამისათვის ყველა უკვე არსებული სუპერკომპიუტერის სიმძლავრეც კი არ არის საკმარისი. 30 მილიონიდან, CERN-ის კომპიუტერები სულ 1200 შეჯახების შედეგების შენახვის საშუალებას იძლევა. ეს კი საერთო მოცულობის მხოლოდ 0,005 პროცენტია, დანარჩენი დაუბრუნებლად იკარგება.

 მიუხედავად ამისა, ყველაფერი არც ისე ცუდადაა. მეცნიერთათვის საინტერესო მოვლენები ასეთი სიხშირით არ ხდება. მაგალითად, ჰიგსის ბოზონი წამში ერთხელ ჩნდება, სხვა მოვლენები კი ათეულობით და ასეულობით წამის სიჩქარით მიდის. მონაცემთა მთელი ამ ნაკადიდან საჭირო მოვლენების გამოყოფა, კონკრეტული მოვლენისთვის ორიენტირებული მოწყობილობით ხდება, საძიებო ნაწილაკების თვისებების მიხედვით, ჰიგსი იქნება, t-კვარკი (ყველაზე მასიური ნაწილაკი, გაჩენის მერე 5×10−25 წამში იშლება), W და Z-ბოზონები თუ სხვა(გაუგებრობა ყველაზე მძიმე კვარკი-ანტიკვარკი-ჰიგსის პროცესში).

 წინასწარი დამუშავების ამ მეთოდით, რა თქმა უნდა, უამრავ ”ნაგავთან” ერთად, საინტერესო მონაცემებიც იკარგება. თუმცა, დარჩენილი ინფორმაცია მნიშვნელოვან მონაცემებს შეიცავს და მისი შედარებით მოკრძალებული მოცულობაც კი რეალურ დროში საკმაოდ ღრმა დამუშავების საშუალებას იძლევა.

 და ბოლოს, უნდა აღინიშნოს, რომ ზემოაღნიშნული პრობლემის გადაწყვეტა არ ნიშნავს, რომ პრობლემა მთელი მასივების შენახვის ხერხის მოძებნით მოიხსნება. ეს უნდა მოხდეს ახალი გადამწოდების (სენსორების) შექმნით, თანამედროვე ტექნოლოგიების უახლესი მიღწევების გამოყენებით, რაც სამყაროს აგებულების კიდევ უფრო მეტ სიღრმებში ჩაგვახედებს. სხვათა შორის, ზოგიერთი ახალი გადამწოდის დაყენება ახლაც ხდება, მოდერნიზებული კოლაიდერის ამუშავება კი 2025 წლისთვის იგეგმება(ამაჩქარებლების მოკლე ისტორია; კოლაიდერი).

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.