6月20日，CMS季度會議（CMS WEEK）暨CMS L1觸發(fā)系統(tǒng)月會在瑞士日內(nèi)瓦的歐洲核子研究中心發(fā)布通告：在CMS一級觸發(fā)一期升級（CMS L1 trigger Phase I upgrade）中，中科院高能所研制的觸發(fā)預(yù)處理系統(tǒng)（CPPF系統(tǒng)）取得成功。
CPPF系統(tǒng)在經(jīng)過為期一個月宇宙線事例和LHC束流對撞的取數(shù)運(yùn)行及數(shù)據(jù)對比分析后表明：其硬件、固件和軟件設(shè)計建造成功并已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行；CMS L1觸發(fā)系統(tǒng)一期升級任務(wù)基本完成。
針對LHC 14TeV高能量及2x10^34高亮度條件下對CMS探測器系統(tǒng)帶來的新問題，CMS實驗決定通過對探測器系統(tǒng)的一期升級實現(xiàn)性能的提升。這一工作的完成，需要應(yīng)對很大的技術(shù)挑戰(zhàn)，特別是針對觸發(fā)與數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，為降低信號堆積需要利用新的MTCA系統(tǒng)架構(gòu)和單路10Gbps的高速數(shù)據(jù)互聯(lián)與處理能力，以提升整個實驗的事例選擇和數(shù)據(jù)記錄能力。
2013年，課題組負(fù)責(zé)人劉振安研究員與陳國明研究員與CMS進(jìn)行過多次技術(shù)溝通，他們利用在PANDA實驗和BELLE II實驗中的取得成功經(jīng)驗，特別是高能所在xTCA新標(biāo)準(zhǔn)發(fā)起、規(guī)范制定中發(fā)揮關(guān)鍵作用并積累的設(shè)計經(jīng)驗，說服了CMS L1觸發(fā)系統(tǒng)升級研制管理層同意由高能所承擔(dān)整體大于614Gbps的數(shù)據(jù)解壓縮、觸發(fā)預(yù)處理、數(shù)據(jù)精縮與扇出功能的CPPF系統(tǒng)研制建造任務(wù)。課題組長與骨干成員趙京周、王春杰、程立波、曹鵬程等經(jīng)過3年多的努力，完成了方案設(shè)計、原型設(shè)計、聯(lián)調(diào)驗收、量產(chǎn)等硬件工作和FPGA固件以及Butler 和SWATCH等軟件的編寫工作，并在2017年3月18日把完整的MTCA機(jī)箱作為CPPF完整系統(tǒng)加入觸發(fā)系統(tǒng)，4月29日完成了軟件CMS集成，并開始了CMS P5現(xiàn)場的宇宙線試驗和束流取數(shù)。
此項課題的完成，是高能所科技人員在高能物理實驗國際前沿勇于挑戰(zhàn)技術(shù)難題，并取得成功的又一案例；中國科研人員在受到CMS肯定的同時，也在CMS大型國際合作的實踐中積累了寶貴經(jīng)驗。
CPPF-1硬件系統(tǒng)
CPPF在觸發(fā)系統(tǒng)位置
CPPF-6CMS事例
相關(guān)工作人員合影
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