J’ai participé à Voxxed Days CERN à Genève il y a quelques jours. Voxxed Days est un format de conférence sur une journée, dans la famille des conférences Devoxx. En général un Devoxx c’est 2 ou 3 jours (voir 5 pour la version internationale originale). Voxxed Days a été lancé en 2015 pour proposer un format « mini-devoxx » le temps d’une journée.
En 2017 il y aura ainsi des événements un peu partout. Jugez plutôt :
- Zurich 23rd February, 2017
- CERN 25rd February, 2017
- Bristol 2nd March, 2017
- Bucharest 10th March, 2017
- Vienna 16th & 17th March, 2017
- Dakar April, 2017
- Ticino 6th May, 2017
- Athens 18th – 20th May, 2017
- Singapore 2nd June, 2017
- Luxembourg 22nd June, 2017
- Belgrade 19th – 20th October, 2017
- Thessaloniki October, 2017
- Algiers TBC
- Dubai TB
Nous sommes donc allé au CERN à Genève pour 2 événements. D’une part la conférence elle-même qui avait lieu le samedi 25. Mais aussi pour visiter le LHC et le CMS, dont je vais vous parler maintenant.
Le CERN c’est aussi l’endroit où Tim Berners-Lee a inventé le World Wide Web au début de l’année 1990. Je vais vous dire, c’est même dans le bâtiment 31, dans un bureau qui est situé d’ailleurs du côté Français du CERN.
Photo par Max Braun – Plaque commémorative célébrant la création du World wide web
Il faut imaginer que l’endroit est un gigantesque campus, situé à cheval entre la France et la Suisse. Le CERN c’est presque une ville entière avec sa poste, son hopital, sa brigade de pompier, son agence de voyage… C’est le plus grand centre de physique des particules du monde, plus de 15 000 personnes y travaillent dont 3000 physiciens en permanence.
Le CERN exploite plusieurs accélérateurs de particules, dont le LHC (Large Hadron Collider). Le LHC est un énorme anneau situé à environ 100 mètres sous terre de 27 km de circonférence. C’est le plus gros appareil scientifique construit par l’homme. Et nous avons eu la chance de le visiter 🙂
Le LHC est implanté entre la France et la Suisse sous terre. Il est constitué d’un tunnel spécial, avec plus de 9000 aimants supra-conducteurs, utilisés pour accélérer des protons à une vitesse proche de celle de la lumière (99,9999991% de la vitesse de la lumière).
Il faut 6 semaines pour refroidir à une température proche du zéro absolu, le circuit du LHC. On accélère alors des protons via différents systèmes, dans 2 circuits distincts qui tournent en sens opposé. Les particules font environ 11000 fois le tour par seconde de cet anneau. Inutile de préciser que le passage de la frontière se fait sans leur demander leurs papiers…
Nous avons pu visiter le CMS (Solénoïde compact pour muons) qui était exceptionnellement arrêté. C’est un détecteur conçu pour explorer divers domaines de la recherche, et qui a entre autre permis de découvrir le fameux boson de Higgs le 4 juillet 2012. L’expérience CMS fait intervenir 4300 physiciens, ingénieurs et techniciens, de 179 universités et instituts, et 41 pays. C’est aussi l’une des collaborations internationales où le plus de scientifiques travaillent ensemble.
Le CMS est un énorme appareil de 14 000 tonnes, à une centaine de mètres sous terre. Il a été mis en maintenance à la mi-décembre 2016. Il a fallut 6 semaines pour que la radioactivité baisse et que l’accès soit possible pour les ouvriers, mi janvier. Il reprendra prochainement son activité et il ne sera alors plus visitable. Ce n’est pas une attraction touristique et en principe, il ne se visite pas ou très rarement.
L’appareil mesure 15 mètres de diamètre et 21 mètres de long. Et il est énorme, impressionnant. On se croit devant Stargate, ou dans le futur. On imagine que cet appareil a été pensé pour comprendre la création de notre Univers, pour faire avancer la recherche fondamentale…
Voxxed CERN était surtout exceptionnel… car nous avons fait la visite avec les Speakers de la conférence. J’ai visité le CMS avec Juergen Hoeller le co-fondateur de Spring Framework, avec Josh Long, Heinz Kabutz, Venkat Subramaniam, et d’autres speakers venus faire la visite.
Le petit selfie avec Josh devant le CMS, c’était cool 🙂
D’autres chiffres intéressants : le LHC fonctionne à une température proche du 0 absolu (1.9 Kelvin). Il accélère les particules à la vitesse de 99.9999991 % de la vitesse de la lumière.
Bref comme vous pouvez l’imaginer, ce fut une belle expérience. Le CMS est rarement visitable, il fonctionne entre 10 et 11 mois par an. Nous avons vraiment eu de la chance.
Le CERN est aussi l’endroit qui a permis l’invention de nombreux progrès, plus ou moins connu. L’écran tactile de votre smartphone ? Sachez que l’écran capacitif a été inventé en 1973 par Bent Stumpe au CERN.
Et l’informatique ?
La quantité d’informations générées est énorme, et dépasse nos repères habituels. Je pense que les personnes du CERN font réellement du Big data. Le LHC produira à terme environ 15 millions de Go de données par an. Comme il est difficile de stocker ce volume, il faut imaginer que le LHC est connecté à une grille, qui permet à un ensemble de centre de données, de capturer de la data. A Villeurbanne par exemple, un des centres récupères environ 10% des données générées par le LHC.
Lorsque les expériences se déroulent, le système génère tellement de données qu’il est impossible de tout garder. Des systèmes matériels procèdent à un premier échantillonnage. Mais même après avoir filtré les données, il reste encore des Gigaoctets de données. Pour pouvoir fonctionner, les scientifiques ont créé une grille de serveurs, répartie à travers le monde dans différents pays. On peut imaginer que le LHC est en fait connecté au monde entier, à plusieurs centaines d’universités, qui font ensuite des traitements sur les résultats. Cela dépasse notre capacité à comprendre, et représente en tous les cas un énorme projet informatique.
Côté électricité, le CERN consomme un tiers du canton de Genève en électricité. Nous avons eu un Quickie durant Voxxed Days par les équipes IT du CERN, en charge du monitoring des réseaux électriques. C’était très intéressant. Cela revient à surveiller plus de 21 000 éléments électriques, qui remontent de la data via Kafka sur un cluster Hadoop.
La conférence Voxxed Days
Après la journée de visite le vendredi, nous nous sommes retrouvés le samedi pour la conférence. Il y avait 11 orateurs, plus de 350 personnes dont une majorité de personnes du CERN. La keynote d’ouverture de Derek Mathieson était géniale. A priori il sera invité à Devoxx Belgique 2017, je vous recommande fortement d’aller le voir. Je ne vous en dirai pas plus pour garder la surprise…
Côté speakers, nous avons vu beaucoup de speakers rock-stars de la série des conférences Devoxx (https://voxxeddays.com/cern/). En dehors de leurs présentations (que vous pouvez retrouver sur YouTube), nous avons pu échanger avec eux et passer de bons moments. C’est aussi important que le contenu des conférences.
Toutes les présentations ont été enregistrées et seront sur la chaîne YouTube de Devoxx. Je vous recommande aussi les Quickies présentés par les équipes du CERN, qui m’ont bluffé.
Pour 2018 j’espère qu’il y aura une autre édition. Cela vaut le coup de se retrouver dans le cadre d’une conférence plus petite. Si cela vous tente, je vous recommande fortement Voxxed Days Luxembourg, qui a lieu en même temps que la fête nationale du Luxembourg le 22 juin prochain. J’ai participé à l’édition 2016, et ce fut aussi une très belle expérience.
Mais si on parle d’expériences, cette visite du CERN restera mémorable.
À savoir que pour le LHC, la quantité de collision fait qu’ils doivent « jouer » avec 400’000 CPU, 300 PB de données, le réparti sur 150 sites éparpillés dans le monde. Sachant qu’il est prévu un successeur au LHC (le [HL-LHC](http://hilumilhc.web.cern.ch/)) avec 10x plus de collisions, 10x plus de stockage et 50x plus de CPU. (Actuellement, 300 TB de données du CMS sont disponibles ici : http://opendata.cern.ch/about/CMS)
La vidéo d’un membre du Worldwide LHC Computing Grid à DotScale 2016 :
https://www.youtube.com/watch?v=7REVveaTXrY&list=PLMW8Xq7bXrG7AAvnkys8joKEq8uMGykx7&index=6