用好科技資源 支撐創(chuàng)新發(fā)展

前不久，從4300米海拔的西藏羊八井傳來(lái)好消息：中日科學(xué)家成功“捕捉”迄今宇宙最高能量的伽瑪射線——能量高達(dá)450TeV(萬(wàn)億電子伏特)，比此前已知的75TeV的最高能量高出5倍以上。發(fā)現(xiàn)100TeV以上的超高能伽瑪射線，被譽(yù)為打開(kāi)了探索極端宇宙問(wèn)題的新窗口。

“利用西藏羊八井得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，中日、中意合作進(jìn)行宇宙線實(shí)驗(yàn)，每年產(chǎn)生超過(guò)數(shù)百TB的原始數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)從羊八井傳回中科院高能物理所，再分別傳到日本、意大利分析處理，合作單位進(jìn)而能實(shí)時(shí)訪問(wèn)數(shù)據(jù)。”國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心主任陳剛說(shuō)，要想獲得真正的物理成果，就必須對(duì)高能物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理。同時(shí)，高能物理領(lǐng)域采用全球大科研的工作模式，其研究也離不開(kāi)數(shù)據(jù)的共享和利用。

今年6月，國(guó)家科技資源共享服務(wù)平臺(tái)迎來(lái)優(yōu)化調(diào)整，中科院高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心也成為名副其實(shí)的“國(guó)家隊(duì)”——國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心。

值得一提的是，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心支撐的重大成果競(jìng)相涌現(xiàn)。我國(guó)首顆大型X射線天文衛(wèi)星“慧眼”觀測(cè)數(shù)據(jù)，全面支持“慧眼”成功監(jiān)測(cè)到引力波源所在的天區(qū)，為深入理解該引力波事件和引力波閃的物理機(jī)制作出重要貢獻(xiàn)。利用高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心提供的服務(wù)，北京譜儀國(guó)際合作組取得“首次發(fā)現(xiàn)帶電類粲偶素Zc(3900)”、確認(rèn)X(3823)等重大物理成果。

“高能物理實(shí)驗(yàn)造價(jià)昂貴，其數(shù)據(jù)質(zhì)量控制對(duì)實(shí)驗(yàn)的科研和社會(huì)效益極其重要。”陳剛介紹，從數(shù)據(jù)分類、采集、傳輸、整合、共享、分析和科技資源挖掘、產(chǎn)品加工推廣等方面需要制定嚴(yán)格的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制規(guī)范和流程，采取不同的技術(shù)手段保證數(shù)據(jù)的可靠性、完整性。

大科學(xué)裝置立項(xiàng)、建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中，都把科學(xué)數(shù)據(jù)系統(tǒng)作為不可或缺的部分。面對(duì)海量科學(xué)數(shù)據(jù)的收集和處理，陳剛顯得自信滿滿，“國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心在數(shù)據(jù)資源來(lái)源、收集、整合以及科技資源挖掘、產(chǎn)品加工推廣、數(shù)據(jù)共享和利用等方面，已形成比較成熟穩(wěn)定的機(jī)制和方案，具有良好的資源持續(xù)收集與服務(wù)能力。”

據(jù)介紹，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心以高能物理領(lǐng)域重大科技基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生的科學(xué)數(shù)據(jù)為核心，評(píng)估并梳理科學(xué)數(shù)據(jù)資源目錄，以標(biāo)準(zhǔn)化的手段實(shí)現(xiàn)異地建設(shè)的實(shí)驗(yàn)裝置數(shù)據(jù)、異地?cái)?shù)據(jù)分中心和高能所本地?cái)?shù)據(jù)中心實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的匯交，構(gòu)建并維護(hù)運(yùn)行的高能物理數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)集成各個(gè)實(shí)驗(yàn)的多種異構(gòu)資源。

“通過(guò)一整套完善的運(yùn)行機(jī)制，為各實(shí)驗(yàn)裝置以及高能物理前沿研究提供不同的計(jì)算模式和穩(wěn)定的計(jì)算、數(shù)據(jù)服務(wù)。”陳剛告訴科技日?qǐng)?bào)記者，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心擁有十幾PB存儲(chǔ)空間、數(shù)萬(wàn)CPU核計(jì)算能力、萬(wàn)兆國(guó)際網(wǎng)絡(luò)鏈路和完善的信息化支撐系統(tǒng)，可提供資源整合、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)資源和索引等服務(wù)，能有效支撐高能物理科研數(shù)據(jù)管理和共享需求。

陳剛說(shuō)，高能物理領(lǐng)域采用全球大科研的工作模式，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心與國(guó)內(nèi)外上百所大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)建立了長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系，支持包括大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)、大亞灣等多個(gè)國(guó)內(nèi)外大型實(shí)驗(yàn)的科學(xué)數(shù)據(jù)處理，可提供數(shù)據(jù)的高速傳輸、本地緩存等。

“我國(guó)高能物理領(lǐng)域在科學(xué)數(shù)據(jù)的獲取、存儲(chǔ)、處理及共享方面皆有廣泛的國(guó)際合作，在相關(guān)技術(shù)路線、策略機(jī)制等方面處于國(guó)際同等水平。”陳剛坦言，但在科學(xué)數(shù)據(jù)中心規(guī)模、資源能力、軟件能力和人力資源投入上，與國(guó)際同領(lǐng)域差距較大。

優(yōu)化調(diào)整后，國(guó)家高能物理科學(xué)數(shù)據(jù)中心面臨什么挑戰(zhàn)?陳剛提出，中心無(wú)論在基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)能力，還是資源匯聚、軟件研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、組織架構(gòu)上尚需加強(qiáng)和優(yōu)化。著眼未來(lái)，則要推動(dòng)高能物理領(lǐng)域大裝置實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的利用、共享的自動(dòng)化和規(guī)范化。(劉 垠)