Обработка данных мюонной станции LHCb с использованием GPU

БАК, Большой адронный коллайдер, - международный эксперимент, разгоняющий протоны до скорости, близкой к скорости света, в кольце длиной 26.6 километров. БАК используется для обнаружения отклонения от Стандартной модели физики элементарных частиц - теоретической конструкции, описывающей электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие частиц. В БАК существуют четыре точки столкновения пучков протонов, где расположены основные детекторы, регистрирующие события: Atlas, Alice, CMS и LHCb соответственно. Данная работа посвящена мюонным станциям LHCb. Существующие алгоритмы обработки данных, приходящих с мюонных станций, выполняются на центральный процессорах (англ. central processing unit, CPU). Вместе с тем количество событий, которые должны обрабатываться, постоянно увеличивается, так что вычислительной мощности и производительности алгоритмов становится недостаточно. Это означает, что существующие алгоритмы должны быть оптимизированы или разработаны и реализованы новые, более быстрые. Вычисления на GPU могут ускорить работу алгоритмов за счёт возможности обработки большого количества данных параллельно. Главный результат этой работы - оптимизация алгоритмов обработки данных мюооных станции LHCb за счёт использования вычислений на GPU. Ключевые слова: БАК, GPU, CUDA, мюонные станции, LHCb.