这个项目目标的革命性改进重大科学仪器系统的远程监控。我们的目标是利用先进的网络技术,结合复杂的中间件服务和远程仪表技术实现互动

“better-than-being-there”功能为远程实验计划、仪器操作、数据重建和数据分析。这些功能将部署和在主要展示DOE设施,包括先进的光子源和先进的光源。建设工作目前正在进行球集团和美国能源部2000年共同的组件体系结构论坛,这个提议地址相关的几个问题进行下一代NGI网络仪表包括高速数据采集,减少存储和可视化和实时采集的仪器控制大分子x射线晶体数据MB-CAT LBL beamline行业先进的光源。

雷竞技官方网站下载印第安纳大学和Globus集团在阿贡国家实验室正在开发下一代互联网(进行下一代NGI)基于共享仪器为大分子晶体学合作实验室。这一伙伴关系也包括DOE2000常见的组件体系结构组的研究人员(CCA)和分子生物学协同访问团队(MB-CAT)伯克利先进光源(ALS)。

独特的科学仪器由能源部实验室非常明显,昂贵,和科学价值;不幸的是,他们也经常使用非常不方便。例如,为了使用APS或肌萎缩性侧索硬化症,科学家必须等待几个月梁,然后旅行几千英里和花很多天在现场收集数据。一旦数据被收集,几天或几周可能用于重建。因此,几个月而不是几个小时,时间信息和仪器本身的工作周期是贫穷。我们的工作是集中在让科学家提交远程工作,查看会话交互,接收和分析的初步结果,验证被测样品,生产、存储和管理数据和交互展示和讨论结果与合作者。这项工作将对美国科学和产业产生重大影响,通过改善时间信息和工作周期为主要能源部设施。因为时间信息从个月减少到小时和交互式远程使用的设备是可能的,一旦专业资源可以集成到普通科学家的实验室。

网真和网格计算的另一个领域可以产生重大影响工作效率和工作的质量是在数据分析和模型通过扩展合作建设。基于网格的虚拟工作区,例如退火地铁项目,可以将协作或咨询团队与相关数据有效地实时或异步。为结晶学分析和建模工具在共享虚拟工作空间是一个预期结果建议的工作。

几个项目方面迈出了重要步伐的虚拟化主要仪器。例如,DOE2000材料和Microcharacterization合作实验室(MMC)正在探索合作实验室的使用技术来支持远程使用显微镜和其他设备,而美国能源部x射线源大挑战项目调查实时计算机x射线源数据的重建和图像分析。然而,这些努力必须以探索性特征:真正的远程监控和远程操作远非实现。

其他乐器合作实验室进行下一代NGI基于新兴的基础设施和网格计算工具包括:

• 全国显微成像研究中心合作实验室显微镜数字解剖学涉及远程使用超高压电子显微镜,
• 分布式并行存储系统(离散长)用于高能物理实验的支持,
• 宽阔的面积大数据对象(WALDO)分布式数字图书馆系统用于支持心血管造影术和其他实时医疗成像应用。

特别是XPort项目正在开发一套基于组件的分布式应用程序和中间件支持高亮度的晶体学,包括

• 一个进行下一代NGI (ESNet /阿比林/ vBNS)托管为大分子晶体学实验;
• 一个基于组件的应用程序开发环境仪器控制和实验数据收集。常见的组件体系结构论坛的规格和当前交付形式发展的基础提出的分布式数据收集,减少存储系统;
• 高速数据缓存和传输中间件支持ALS的直接连接仪表网格大规模存储和计算系统;
• 分布式实时数据减少组件可以运行数据收集期间确定的质量数据收集和提供反馈仪器调优;
• 扩展到当前组件体系结构工具包(CAT)启用的服务质量(QoS)和实时网络为生产应用程序性能分析。这些都是需要优化本地缓存数据和网络带宽的使用在不同的阶段的一个实验。和保证数据完整性紧密耦合的数据简化和分析管道;
• 猫的扩展组件工具箱允许交互式性能监控和分析计算和通信的各个组件;
• experiment-specific资源发现、身份验证、授权、分配和co-scheduling垫片基于Globus toolkit集成的ALS数据采集硬件、网络、处理、储存、和可视化元素。

MB-CAT测试平台和其他分布式仪器应用程序依赖于地理上的分配和co-scheduling各种硬件和软件资源。我们使用Globus toolkit提供合适的中间件,组成基于组件的软件来支持特定的实验和常规任务与MB-CAT beamline部门有关。

CCAT项目描述

SC2000海报

SC2000虚拟海报

演示文稿