Dabar populiaru
Pažymėkite klaidą tekste, pele prispaudę kairijį pelės klavišą

Kaip mokslininkai apdoroja milžiniškus kiekius duomenų?

Kompiuteris
Pexels.com nuotr. / Kompiuteris
Šaltinis: Lrt.lt
0
A A

Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizacijos (CERN) Kompiuterijos mokyklos direktorius Sebastianas Lopienskis portalui LRT.lt pasakoja, kad mokslininkus pasiekia tiek mokslo duomenų, kad, pavyzdžiui, jei skaičiuotume DVD diskais, jų apimtis sudarytų apie 5 milijonus diskų per metus. CERN Kompiuterijos mokykloje studentai mokosi, kaip veiksmingai dirbti su itin dideliais duomenų kiekiais.

Ar galite daugiau papasakoti apie CERN Kompiuterijos mokyklą (angl. CERN School of Computing) – koks pagrindinis jos tikslas?

– Ši mokykla skirta jauniems kompiuterių inžinieriams ir mokslininkams, dažniausiai fizikos srities. Kai kurie studentai yra CERN darbuotojai, daugelis narių atvyksta iš viso pasaulio laboratorijų ir universitetų. Kai kurie dirba kompiuterių mokslo srityje, kai kurie yra fizikai ar kitų sričių mokslininkai. Visi studentai dirba su mokslo duomenų skaičiavimais. Naudoja arba kuria kompiuterines sistemas mokslui valdyti ar analizuoti duomenis. Mokyklos tikslas – mokyti žmones apie mokslinius skaičiavimus, apie įrankius, technikas, kylančias problemas ir jų sprendimus. Kitas tikslas – plėsti akiratį, susipažinti, mokytis ne tik iš dėstytojų, bet ir vieniems iš kitų.

Pexels.com nuotr./Kodas
Pexels.com nuotr./Kodas

Kaip vyksta šios mokyklos darbas?

– Birželio mėnesį vyko vienos savaitės mokykla Kroatijoje. Tokios mokyklos vadinamos tematinėmis, jų metu akcentuojama viena tema. Tą kartą mokėmės apie didelio našumo skaičiavimus.

Taip pat vasarą įvairiose Europos šalyse rengiame dviejų savaičių trukmės mokyklą. Tai bendroji mokykla, kurioje galima mokytis įvairių temų. Ji taip pat aprėpia mokslinius skaičiavimus, didelės energijos dalelių fiziką, dalelių fiziką ir kitus artimus mokslus.

Vienoje pastarųjų mokyklų mokėte apie modernių kompiuterinių architektūrų naudojimą – kaip tai atrodo praktikoje?

Dabar vis dar lengva įrašyti programinę įrangą, kuri veiktų, bet įrašyti programinę įrangą, kuri naudotų visas šiuolaikines kompiuterių architektūras su daugybe procesorių ir branduolių – sudėtinga.

– Seniau programuoti vieną kompiuterį būdavo labai paprasta. Dabar vis dar lengva įrašyti programinę įrangą, kuri veiktų, bet įrašyti programinę įrangą, kuri naudotų visas šiuolaikines kompiuterių architektūras su daugybe procesorių ir branduolių – sudėtinga. Kaip sukurti efektyvią programinę įrangą, kuri naudoja paralelizmą, procesorius ir branduolius. Prieš penkiolika metų nebuvo daug procesorių ir branduolių viename kompiuteryje. Viskas veikė kur kas paprasčiau, kompiuteriai buvo lėtesni ir turėjo mažiau skaičiavimo jėgos. Dabar jos turime daugiau, sudėtingoji užduotis – tai išnaudoti.

Būtent apie tai kalba moderni kompiuterinė architektūra. Tokius kursus ne visada organizuoja universitetai. Tai yra spraga, kurią mes pastebėjome, žmonėms, dirbantiems CERN ir kitose laboratorijose, to reikia, taip nusprendėme organizuoti mokyklą šia tema.

Kaip jūsų mokykla padeda kasdienėse CERN užduotyse?

– Skaičiavimas yra būtinybė. Šiandien mokslininkai turi išanalizuoti tiek duomenų, kad tiesiog nebūtų įmanoma dirbti su vienu kompiuteriu, „Excel“ programa, ar mėginti pateikti duomenis nuotraukų pavidalu ir taip analizuoti. Yra galybė mokslo duomenų ir be galo didelis poreikis juos analizuoti, apdoroti, pertvarkyti, atlikti modeliavimą. Tokiuose moksluose, kaip dalelių fizika, nėra kito būdo, kaip tai padaryti – tik naudoti galybę kompiuterių. Negalime nupirkti milijono kompiuterių, tad mokomės, kaip efektyviai dirbti su tūkstančiais kompiuterių. Dirbdami tokiu mastu, viską turime atlikti efektyviai. To mokomės šioje mokykloje.

„Reuters“/„Scanpix“ nuotr./Kompiuteris
„Reuters“/„Scanpix“ nuotr./Kompiuteris

Ar galite daugiau papasakoti apie mokslo duomenis, su kuriais dirbate?

– CERN kiekvieną sekundę generuoja didelius duomenų kiekius. CERN turi kelis dalelių greitintuvus. Dalelės, pavyzdžiui, protonai susiduria. Šie susidūrimai yra stebimi detektoriais, kurie yra tarsi skaitmeniniai fotoaparatai. Jie nufotografuojamilijonus nuotraukų per sekundes. Kiekviena nuotrauka labai didelė. Neįmanoma į šias jas žiūrėti plika akimi, turime analizuoti kompiuteriais. Dalis informacijos, kurios nebereikia panaudoti, nes nėra nieko nauja, ką joje būtų galima atskleisti, išmetama. Saugoma tik nedidelė informacijos dalis. Tos mažos dalies apimtis vis dar yra maždaug keletas gigabaitų per keletą sekundžių. Tai maždaug DVD diskas, parodytas per keletą sekundžių. Mes saugome apie 30 petabaitų per sekundes. Jei skaičiuotume DVD diskais, duomenų būtų apie 5 milijonus DVD diskų per metus. Žinoma, šių duomenų nesaugome DVD diskuose.

CERN Kompiuterijos mokykloje mokosi studentų iš 16 skirtingų institutų, 6 moterys, iš viso – 14 skirtingų tautybių. Tai labai įvairi bendruomenė. Kaip studentai įstoja į mokyklą?

Atrenkame studentus, kurie turi pakankamai patirties tam, kad, išklausę kursus, įgytų dar daugiau žinių, kad galėtų mokykloje išmokti kažką nauja ir panaudotų šias žinias ateities darbuose.

– Mokykla atvira. Skelbdami naujos mokyklos datą, kartu skelbiame paraiškų teikimo laikotarpį, kuris trunka iki dviejų mėnesių. Plačiai reklamuojame mokyklą įvairiais kanalais CERN, taip pat ir kituose institutuose, kurie dirba dalelių fizikos ar artimų mokslų srityje. Mokyklos programa vieša, tad studentai gali matyti, kokios paskaitos bus dėstomos. Dažniausiai yra daugiau norinčiųjų dalyvauti nei mokykloje turime vietų. Tuomet darome atranką. Atrenkame studentus, kurie turi pakankamai patirties tam, kad, išklausę kursus, įgytų dar daugiau žinių, kad galėtų mokykloje išmokti kažką nauja ir panaudotų šias žinias ateities darbuose. Taip pat žiūrime, kokia yra besikreipiančio žmogaus motyvacija, kaip jis ketina toliau dirbti mokslo srityje ir panaudoti žinias, gautas mokykloje.

Norime, kad CERN Kompiuterijos mokykloje žmonės mokytųsi ne vien iš dėstytojų, bet taip pat ir vieni iš kitų, kad taptų kolegomis, užmegztų draugystes. Moksle viskas susiję. Galiu dirbti vienoje vietoje, tu – kitoje, tačiau po 3 metų mes galbūt dirbsime viename biure. O galbūt ateis laikas, kai susidursiu su problemomis, bet prisiminsiu, kad su man kylančiais klausimais dirba kolega iš CERN mokyklos. Kai vienas kitą pažįstame, bendradarbiauti yra lengviau. Matome, kad. pasibaigus mokyklai. studentai išties taip bendrauja.

Kaip Jūs prisijungėte prie CERN?

– 2001 m. pradėjau dirbti CERN kompiuterių inžinieriumi. Mokytis CERN Kompiuterijos mokykloje pradėjau 2004 m. Dirbau su įvairiomis temomis, bet ypač domėjausi kompiuterių ir programinės įrangos saugumu, tad pradėjau kaupti žinias ir patirtį šioje srityje, ėmiau dėstyti šias temas CERN, vėliau mokiau CERN Kompiuterijos mokyklos studentus. Po keleto metų buvau pakviestas tapti CERN mokyklos patariamojo komiteto nariu. 2017 m. tapau šios mokyklos direktoriumi. Mokykloje perėjau visus laiptelius ir tai puiku, nes galiu žvelgti iš studento perspektyvos.

Lrt.lt
Pažymėkite klaidą tekste, pele prispaudę kairijį pelės klavišą
Pranešti klaidą

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą
Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT