Computação Científica
DEFINIÇÃO:
Computação científica (ou ciência computacional) é o campo de estudo interessado na construção de modelos matemáticos e técnicas de soluções numéricas utilizando computadores para analisar e resolver problemas científicos e de engenharia.
Aplicações na Física de Altas Energias
A Física de Altas Energias ou tecnicamente computação de alto desempenho sempre foi exigente na área de computação, estas exigências tem trazido muitas contribuições importantes.
Nos aceleradores de partículas
O acelerador de partícula é um instrumento de pesquisa. Para construir e usar um acelerador de partículas precisamos:
- Simulação.
- Projeto.
- Controle, Monitoramento e Segurança.
Detectores
As experiências em Física de Altas Energias são de fato um conjunto de detectores constituindo um espectrômetro grande. Com a finalidade de projetar, estudar e calcular a eficiência e avaliar o potencial para estudo de física e descobertas, uma quantidade grande de programas de simulação é desenvolvida.
Sistema de Aquisição de Dados (DAQ)
O DAQ sofreu uma grande evolução nas últimas três décadas, com o uso desde microcomputadores, passando pelos microprocessadores organizados em fazendas de computadores usando processamento paralelo e sistemas distribuídos. Agora se adotou o sistema de redes, uma arquitetura muito geral para enfrentar o Gbps de transmissão de dados.
Reconstrução de Dados
Uma vez que os dados produzidos pela experiência são registrados em fitas magnéticas, temos que transformá-los em vetores contendo os parâmetros Física para que sejam usados em uma análise. Como temos eventos crus e os eventos de Monte Carlo nós podemos separar o uso do programa de reconstrução em duas partes: a reconstrução dos dados crus e a reconstrução dos eventos de Monte Carlo. Os programas usados para estas duas aplicações necessitam de:
- Processamento Paralelo
- Processadores Rápidos
- Ler, Escrever e Armazenar Dados
- Desenvolvimento de Software
Armazenamento de Dado
O armazenamento de dados também sofreu muitas mudanças nestas últimas décadas. Novas tecnologias estão sendo consideradas pela próxima geração de aquisição de dados e sistemas de armazenamento. Este tipo de trabalho envolve:
- Banco de Dado
- Estações de trabalho dedicadas
- Fitas de Alta Densidade e CDs
Análise de Dados
Para fazer uma boa análise de dados temos que estar totalmente por dentro dos detalhes do experimento, sobre o hardware, software, logbook, notas, ter participado de tomada de dados, estar ciente de todos os modelos envolvidos na análise, da Física envolvida, manipular estatísticas, conhecer bem os pacotes de software e interpretar os resultados corretamente, ser cientificamente agressivo e testar as ideias além dos modelos esperados.
Comunicação: WWW
O WWW - (World Wide Web) foi resultado de anos de trabalho de físicos e cientistas da computação do CERN, e do crescimento da comunidade científica internacional. A necessidade de comunicação (transmissão e recepção de dados e de ideias) dos físicos de altas energias, foram as principais motivações para a criação do WWW.
-Networks
-emails
-Videoconferências
Software
- CERNLIB
- Monte Carlo
- Realidade Virtual
