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CERN als Externer Partner (EP-ADP Group) Beteiligung in Themenbereichen: B4: Kombinierte Tests auf heterogenen Computing-Ressourcen C2: Objektrekonstruktion, inklusive R&D zu Machine Learning D1: Spur ndung D2: Verknüpfung Acts und GenFit Überblick über relevante Aktivitäten by Markus Elsing

CERN als Externer Partner (EP-ADP Group) · B4: Kombinierte Tests auf heterogenen Computing-Ressourcen C2: Objektrekonstruktion, inklusive R&D zu Machine Learning D1: Spur!ndung •

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Page 1: CERN als Externer Partner (EP-ADP Group) · B4: Kombinierte Tests auf heterogenen Computing-Ressourcen C2: Objektrekonstruktion, inklusive R&D zu Machine Learning D1: Spur!ndung •

CERN als Externer Partner (EP-ADP Group)

•Beteiligung in Themenbereichen: ➡ B4: Kombinierte Tests auf heterogenen Computing-Ressourcen ➡ C2: Objektrekonstruktion, inklusive R&D zu Machine Learning ➡ D1: Spurfindung ➡ D2: Verknüpfung Acts und GenFit •Überblick über relevante Aktivitäten

by Markus Elsing

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2Markus Elsing

Rucio - Forschungs-Daten-Management•Rucio ist ein generischer Service für

Forschungs-Daten-Management ➡ Service zweiter Generation, für ATLAS entwickelt ➡ für heterogene Computing-Umgebungen ➡ Open-Source Projekt unter APACHE 2 Lizenz

•Funktionalität: • Katalog für Files und Datensätze (logische Definition und Replikate) • automatisierter File-Transfer zwischen Zentren, Tape staging • Web-Benutzerinterface und Kommandozeilen-Interface • Monitoring aller Aspekte • mächtiger sogenannter "Policy Engine" (Regeln zur Automatisierung) • Identifizierung verlorener Files und automatisches Recovery • Replizieren von Datensätze in Abhängigkeit der Popularität • …

•Zusammenarbeit mit Workload-Management Systemen ➡ insbesondere PANDA (ATLAS), zukünftig weitere... ➡ Einbindung von GRID, CLOUD, HPC Systemen in Computing-Infrastruktur

rucio.cern.ch

Komplexität

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3Markus Elsing

Rucio - Forschungs-Daten-Management

•Rucio in ATLAS ➡ mehr als 1 Milliarde Files ➡ total 0.4 ExaByte ➡ transfer von 2.5 Millionen Files

(2.5 PetaByte) pro Tag ➡ mehr als 150 Rechenzentren ➡ mehr als 1000 aktive Benutzer

•organisieren gerade zweiten "Rucio Community" Workshop ➡ nächste Woche in Oslo (28.2 und 1.3)

>400 PB

Oslo Workshop nächste Woche

https://indico.cern.ch/event/773489/

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4Markus Elsing

Rucio - Forschungs-Daten-Management

•die "Rucio Community" wächst schnell...

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5Markus Elsing

ACTS - Framework für Spur-Rekonstruktion•ACTS ist ein Open-Source Tracking Projekt ➡ basiert auf der momentanen ATLAS Software ➡ geplant als "Community" Projekt (FCC, CLIC, CMS,...) ➡ Detektor/Framework unabhängige Implementation ➡ Ziel in ATLAS ist ACTS für Run-3 (erste Teile) und Phase-II

•Funktionalität: ➡ Tracking (+ Vertexing) ➡ schnelle Spur-Simulation ➡ modernes C++, basiert

auf Eigen ➡ Design-Ziele:

• Lokalität der Daten • Vektorisierung • Multi-Threading

➡ Unterstützt DD4HEP,TGeo, GeoModel

➡ Ziel ist, wenn möglich, Integration mit Projekten GenFit, mkfit, TrickTrack

acts.w

eb.cern.ch

A. Salzburger - CHEP2018

Inner Detector

Solenoid

Calorimeter Muon System

Toroid

Tracking

Geometry Event Data Model Extrapolation Fitting Calibration,

general Alignment

InnerDetector

EDM Geometry Tools

MuonSpectrometer

EDM Geometry Tools

Calorimeter

EDM Geometry

Common structure motivation

Generic solutions for general tasks

Keep detector expertise where it belongs

Digitization, Calibration, Error Parameterization, …

�21

A. Salzburger - CHEP2018

Inner Detector

Solenoid

Calorimeter Muon System

Toroid

Tracking

Geometry Event Data Model Extrapolation Fitting Calibration,

general Alignment

InnerDetector

EDM Geometry Tools

MuonSpectrometer

EDM Geometry Tools

Calorimeter

EDM Geometry

Common structure motivation

Generic solutions for general tasks

Keep detector expertise where it belongs

Digitization, Calibration, Error Parameterization, …

�21

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•ACTS ist Basis fürTracking Machine Learning Challenge ➡ Datensatz für Referenz-Detektor generiert mit

ACTS schneller Spur-Simulation

➡ "Accuracy Phase" auf:

➡ "Throughput Phase" auf:

•neuer Release des Referenz-Datensatzes auf ➡ Experiment unabhängiger Datensatz ➡ ermöglicht Entwicklung von neuen Algorithmen über Experimente hinweg

6Markus Elsing

ACTS - Framework für Spurrekonstruktion

h?2 h`�+FJG bBHB+QM i`�+F2` �R

GQM; bi`BTb

a?Q`i bi`BTb

SBt2Hb

Referenz-Detektor

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7Markus Elsing

ACTS - Open Source Spurrekonstruktion

•viele Ansatzpunkte für gemeinsame Entwicklungen ➡ gemeinsame Entwicklung optimaler Datenmodelle, ... ➡ optimale Implementierung der standard Track und Vertex Fitting Methoden ➡ Referenz-Detektor erlaubt gemeinsame Entwicklung neuer Algorithmen

(ML und nicht-ML) ➡ Software Design für Vektorisierung und Multi-Threading ➡ R&D für die Einbindung von co-Prozessoren (GPU, FPGA, ...)

•nächster "Tracking Community" Workshop:

https://indico.cern.ch/e/ctdwit2019

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8Markus Elsing

Nächste Schritte...

•Rucio und Acts sind Open Source Community Projekte ➡ Rucio und Acts veranstalten regelmäßige (offene) Entwickler-Meetings über Vidyo ➡ nächste internationale Workshops zu beiden Themen in den kommenden Wochen ➡ Rucio: Zusammenarbeit innerhalb von WLCG/DOMA und EU Projekten ➡ Acts: Tracking ML und HEP Software Foundation

•Zusammenarbeit innerhalb der Themenbereiche B, C und D ➡ direkte Kontakte zu Projekt-Mitgliedern vom CERN (EP-ADP):

• Rucio: Mario Lassnig und Martin Barisits • Acts: Andreas Salzburger, M.E.

➡ mögliche Integration der Aktivitäten innerhalb der Themenbereiche B, C und D mit Rucio and Acts Aktivitäten • gemeinsame Treffen innerhalb des Forschungsverbundes • Teilnahme der deutschen Gruppen an Rucio und Acts Meetings • Integration der Aktivitäten und gemeinsame Projektplanung

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9Markus Elsing

Mehr Information...

•Rucio: ➡ Website: http://rucio.cern.ch ➡ Dokumentation: https://rucio.readthedocs.io ➡ Repository: https://github.com/rucio/ ➡ Continuous Integration: https://travis-ci.org/rucio/ ➡ Images: https://hub.docker.com/r/rucio/ ➡ Online Support: https://rucio.slack.com/messages/#support/ ➡ Developer Contact: [email protected] ➡ Meetings: https://indico.cern.ch/category/10588/

•Acts: ➡ Website: http://acts.web.cern.ch ➡ Repository: https://gitlab.cern.ch/acts ➡ Issue Tracker: https://its.cern.ch/jira/projects/ACTS/summary ➡ Mailing List: [email protected] ➡ Developer Contact: [email protected] ➡ Meetings: https://indico.cern.ch/category/7968/