Het Netherlands eScience Center heeft twee softwareprojecten van Nikhef gehonoreerd die toekomstige ontdekkingen in de deeltjeswereld moeten versnellen. Beide projecten richten zich op de inzet van grafische processoren en lerende computers.
Dat is woensdag bekend gemaakt. In het kader van het ASDI programma (accelerating scientific discovery) krijgen beide projecten een half miljoen euro. De helft daarvan is een in-kind bijdrage, die bestaat uit werk van softwarespecialisten van het centrum. De rest is bestemd om nieuwe post-doc onderzoekers in te huren. In totaal zijn acht projecten in het ASDI 2020 gehonoreerd door het eScience Center in Amsterdam.
De twee Nikhef-projecten hebben beide betrekking op de inzet van grafische processoren en lerende computers in deeltjesonderzoek. Grafische processoren zijn ontwikkeld in de gaming-industrie, omdat ze relatief goedkoop grote hoeveelheden data tegelijk kunnen verwerken.
De laatste jaren groeit de belangstelling voor de nieuwe technieken vanuit de wetenschap, ook in de deeltjesfysica. Het eScience Center onderkent met de twee projecten deze nieuwe trend.
LHCb-detector
Het project van computerspecialisten Roel Aaij en Daniel Campora en fysicus Jacco de Vries draait om de inzet van grafische processoren in de LHCb-detector op CERN in Genève. Momenteel wordt deze deeltjesdetector verbouwd om in de toekomst veel meer botsingen van protonen in de Large Hadron Collider tegelijk te kunnen verwerken.
Nikhef heeft een grote rol in het LHCb-project, dat speurt naar afwijkingen in het Standaardmodel van de deeltjeswereld en daar onlangs nieuwe aanwijzingen voor vond.
Vooral de detectie van elektronen en neutrale deeltjes met LHCb kan nog beter. Daarvoor moet nieuwe software binnen het HCb-project worden ontwikkeld die overweg kan met de grafische rekeneenheden. Hiervoor zullen twee nieuwe promovendi worden aangetrokken, zegt Aaij.
Sterke kernkracht
In het project van theoretisch fysicus Juan Rojo van de Vrije Universiteit en Nikhef gaat het om het optimale gebruik van grafische processoren voor onderzoek naar de sterke kernkracht, die tussen quarks en gluonen in kerndeeltjes. Rojo wil kunstmatige intelligentie gebruiken om die kracht beter in beeld te krijgen in experimenten.
Tot nog toe zijn lerende computers wel ingezet voor specifieke analyses van de sterke kracht in bijvoorbeeld kerndeeltjes of atoomkernen. Rojo en zijn team gaan nu software ontwikkelen die aansluit bij grafisch rekenen en meer algemeen bruikbaar is in versnellerexperimenten.
Op termijn hoopt VU-onderzoeker Rojo de nieuwe technieken te kunnen gebruiken in een nieuw versnellerproject in de VS, de Electron Ion Collider in Brookhaven waarbij hij betrokken is. Deze EIC moet rond 2030 in bedrijf komen.
