Das ZTT entwickelt die Kommunikationssoftware für das Großforschungsprojekt "ALICE" am CERN in Genf

 
Wenn man mehr über die Entstehung des Universums wissen möchte, dann muss man die Situation kurz nach dem Urknall nachstellen. Um dies zu realisieren, wurde am CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire), gelegen in der Nähe von Genf, ein neuer, unterirdischer Tunnelring mit einem Umfang von 27 km errichtet und im Sommer 2008 in Betrieb genommen. In ihm werden Schwerionen zur Kollision gebracht und zwar mit Geschwindigkeiten um 300.000 km/s.
Seit 1954 versuchen Physiker des CERN die "Struktur allen Seins" in ihren kleinsten Ausmaßen zu entschlüsseln. Unter Verwendung des neugebauten Teilchenbeschleunigers und den erweiterten Detektoren untersucht ALICE die grundlegenden Aspekte der Materie. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) ist einer von vielen Detektoren des am CERN entwickelten Hadronenbeschleunigers LHC (Large Hadron Collider). Dieser Detektor ist optimiert für die Kollision von Schwerionen.

Die Aufgabe des ZTT besteht u.a. darin, eine Software für die Detektoren zu entwickeln. Diese Software ist in der Lage sämtliche Apparaturen auf ihre Funktionsfähigkeit zu überwachen und gleichzeitig ein hohes Maß an Stabilität und Sicherheit zu garantieren. An die Qualität der Kommunikations-Software bei einem Großforschungsprojekt wie dem ALICE-Projekt am CERN werden hohe Anforderungen gestellt. Sämtliche Apparaturen des Experiments müssen ständig auf ihre Funktionsfähigkeit hin überprüft werden, auf ihren Status, auf Spannung, Temperatur etc. Diese Daten müssen an diejenigen weitergegeben werden, die das Experiment steuern, damit im Zweifelsfall sofort Maßnahmen zur Sicherung des Experiments ergriffen werden können. Darüber hinaus muss sie aber auch ohne jede Wartung über Jahre hinweg laufen und Störungen - etwa durch Strahlung - abfangen können.

Das also sind die Anforderungen an die Qualität der Software im Umfeld des ALICE-Projekts. Stabilität, Sicherheit, Fehlertoleranz und Wartungsfreiheit: das sind aber auch wünschenswerte Eigenschaften des Softwareeinsatzes auf anderen Gebieten. Für Prof. Dr. Ralf Keidel, den wissenschaftlichen Leiter des ZTT, liegt der praktische Nutzen der Arbeit am Großforschungsprojekt also auf der Hand: "Hier können neue Erkenntnisse für die Software-Entwicklung gewonnen werden, Erkenntnisse, die auch in anderen Bereichen Anwendung finden können. Zum Beispiel eignet sich die Software für eine sichere und zuverlässige Überwachung ganzer Produktionslinien in der Industrie. Denn selbst beim Ausfall einzelner Komponenten wird die Software anstandslos weiter arbeiten."

Das ZTT entwickelt in enger Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Dieter Röhrich (Universität Bergen, Norwegen) und Prof. Dr. Volker Lindenstruth (Kirchhoff Institut für Physik, Heidelberg) die Kommunikationssoftware für das CERN-Projekt.

Der Beitrag des ZTT am CERN- Projekt wird vom Bundesministerium für Forschung und Bildung mit 92 000 Euro gefördert. Das ZTT ist seit März 2003 Vollmitglied am CERN in Genf.

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