AlertSim - srpski doprinos LSST-u

Similar documents
SIMPLE PAST TENSE (prosto prošlo vreme) Građenje prostog prošlog vremena zavisi od toga da li je glagol koji ga gradi pravilan ili nepravilan.

Biznis scenario: sekcije pk * id_sekcije * naziv. projekti pk * id_projekta * naziv ꓳ profesor fk * id_sekcije

AMRES eduroam update, CAT alat za kreiranje instalera za korisničke uređaje. Marko Eremija Sastanak administratora, Beograd,

GUI Layout Manager-i. Bojan Tomić Branislav Vidojević

Podešavanje za eduroam ios

Eduroam O Eduroam servisu edu roam Uputstvo za podešavanje Eduroam konekcije NAPOMENA: Microsoft Windows XP Change advanced settings

CJENIK APLIKACIJE CERAMIC PRO PROIZVODA STAKLO PLASTIKA AUTO LAK KOŽA I TEKSTIL ALU FELGE SVJETLA

IZDAVANJE SERTIFIKATA NA WINDOWS 10 PLATFORMI

STRUČNA PRAKSA B-PRO TEMA 13

Dr Milan Bogosavljević Astronomska opservatorija Beograd

Uvod u relacione baze podataka

Ulazne promenljive se nazivaju argumenti ili fiktivni parametri. Potprogram se poziva u okviru programa, kada se pri pozivu navode stvarni parametri.

Bušilice nove generacije. ImpactDrill

UNIVERZITET U BEOGRADU RUDARSKO GEOLOŠKI FAKULTET DEPARTMAN ZA HIDROGEOLOGIJU ZBORNIK RADOVA. ZLATIBOR maj godine

Port Community System

Mogudnosti za prilagođavanje

Automatske Maske za zavarivanje. Stella, black carbon. chain and skull. clown. blue carbon

CJENOVNIK KABLOVSKA TV DIGITALNA TV INTERNET USLUGE

SAS On Demand. Video: Upute za registraciju:

H Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)

KAPACITET USB GB. Laserska gravura. po jednoj strani. Digitalna štampa, pun kolor, po jednoj strani USB GB 8 GB 16 GB.

ENR 1.4 OPIS I KLASIFIKACIJA VAZDUŠNOG PROSTORA U KOME SE PRUŽAJU ATS USLUGE ENR 1.4 ATS AIRSPACE CLASSIFICATION AND DESCRIPTION

NIS PETROL. Uputstvo za deaktiviranje/aktiviranje stranice Veleprodajnog cenovnika na sajtu NIS Petrol-a

BENCHMARKING HOSTELA

TRAJANJE AKCIJE ILI PRETHODNOG ISTEKA ZALIHA ZELENI ALAT

Serbian Mesopotamia in the South of the Great Hungarian (Pannonian) Plain. Tisza Tisa. Danube Dunav Duna V O J V O D I N A. Sava

Struktura indeksa: B-stablo. ls/swd/btree/btree.html

WWF. Jahorina

Idejno rješenje: Dubrovnik Vizualni identitet kandidature Dubrovnika za Europsku prijestolnicu kulture 2020.

Otpremanje video snimka na YouTube

PROJEKTNI PRORAČUN 1

CRNA GORA

DEFINISANJE TURISTIČKE TRAŽNJE

STATISTIKA U OBLASTI KULTURE U BOSNI I HERCEGOVINI

Katedra za menadžment i IT. Razvoj poslovnih informacionih sistema

RANI BOOKING TURSKA LJETO 2017

Nejednakosti s faktorijelima

Tema 2: Uvod u sisteme za podršku odlučivanju (VEŽBE)

3D GRAFIKA I ANIMACIJA

DANI BRANIMIRA GUŠICA - novi prilozi poznavanju prirodoslovlja otoka Mljeta. Hotel ODISEJ, POMENA, otok Mljet, listopad 2010.

MINISTRY OF THE SEA, TRANSPORT AND INFRASTRUCTURE

Trening: Obzor financijsko izvještavanje i osnovne ugovorne obveze

TRENING I RAZVOJ VEŽBE 4 JELENA ANĐELKOVIĆ LABROVIĆ

1. Instalacija programske podrške

Tutorijal za Štefice za upload slika na forum.

POSTUPAK IZRADE DIPLOMSKOG RADA NA OSNOVNIM AKADEMSKIM STUDIJAMA FAKULTETA ZA MENADŽMENT U ZAJEČARU

KAKO GA TVORIMO? Tvorimo ga tako, da glagol postavimo v preteklik (past simple): 1. GLAGOL BITI - WAS / WERE TRDILNA OBLIKA:

Chile and Astronomy. Eduardo Unda-Sanzana Executive Director, SOCHIAS

Possibility of Increasing Volume, Structure of Production and use of Domestic Wheat Seed in Agriculture of the Republic of Srpska

Za Ćaleta V.H. Bada Staklija ( ), koji sada zna sve tajne kosmosa. Naslov originala: Idiot`s Guides: The Cosmos by Christopher De Pree

Prvi koraci u razvoju bankarskog on-line sistema u Japanu napravljeni su sredinom 60-tih godina prošlog veka i to najpre za on-line, real-time obradu

Modelling Transport Demands in Maritime Passenger Traffic Modeliranje potražnje prijevoza u putničkom pomorskom prometu

KABUPLAST, AGROPLAST, AGROSIL 2500

ECONOMIC EVALUATION OF TOBACCO VARIETIES OF TOBACCO TYPE PRILEP EKONOMSKO OCJENIVANJE SORTE DUHANA TIPA PRILEP

WELLNESS & SPA YOUR SERENITY IS OUR PRIORITY. VAŠ MIR JE NAŠ PRIORITET!

TEHNO SISTEM d.o.o. PRODUCT CATALOGUE KATALOG PROIZVODA TOPLOSKUPLJAJUĆI KABLOVSKI PRIBOR HEAT-SHRINKABLE CABLE ACCESSORIES

Croatian Automobile Club: Contribution to road safety in the Republic of Croatia

MENADŽMENT I INFORMACIONE TEHNOLOGIJE Katedra za menadžment i IT. Menadžment i informacione tehnologije

Current Issues and Prospects of Raspberry and Blackberry Production in the Republic of Serbia

Boosting Engagement of Serbian Universities in Open Science

TEHNOLOGIJA, INFORMATIKA I OBRAZOVANJE ZA DRUŠTVO UČENJA I ZNANJA 6. Međunarodni Simpozijum, Tehnički fakultet Čačak, 3 5. jun 2011.

FAKULTET TEHNIČKIH NAUKA

IF4TM. Plan for additional dissemination activities in 2016

Evaluation of realized investments in Belgrade s and Danube region

Electoral Unit Party No of Seats

RADOSAV VASOVIC ( ) ON THE BELGRADE OBSERVATORY

СТРУКТУРА СТАНДАРДА СИСТЕМАМЕНАЏМЕНТАКВАЛИТЕТОМ

JU OŠ Prva sanska škola Sanski Most Tel: 037/ Fax:037/ ID br

IZRADA TEHNIČKE DOKUMENTACIJE

Windows Easy Transfer

11 Analiza i dizajn informacionih sistema

UNIVERZITET SINGIDUNUM. Tema: ERP Enterprise Resource Planning Istorijat razvoja, polje primene i novi oblici poslovanja primenom cloud rešenja

Jedine besplatne novine koje uz organizovanu distribuciju nude mogućnost da svakome budu dostupne

Curriculum Vitae. Radno iskustvo: Od - do Od 2010.

CAME-LISTA USKLAĐENOSTI SA PART M CAME-PART M COMPLIANCE LIST

ODNOS POLOVA I VELIČINA LEGLA SRPSKOG TROBOJNOG GONIČA U REPUBLICI SRPSKOJ

Upotreba selektora. June 04

Iskustva video konferencija u školskim projektima

POSEBNA POGLAVLJA INDUSTRIJSKOG TRANSPORTA I SKLADIŠNIH SISTEMA

Third International Scientific Symposium "Agrosym Jahorina 2012"

KARTON NAUČNOG RADNIKA

Univerzitet u Novom Sadu. Fakultet tehničkih nauka. Odsek za računarsku tehniku i računarske komunikacije. Uvod u GIT

INDEKSIRANI ČASOPISI NA UNIVERZITETU U SARAJEVU

DEVELOPMENT OF SMEs SECTOR IN THE WESTERN BALKAN COUNTRIES

OTAL Pumpa za pretakanje tečnosti

Big Data: kako smo došli do Velikih podataka i kamo nas oni vode

Engineering Design Center LECAD Group Engineering Design Laboratory LECAD II Zenica

FAKULTET ZA POSLOVNU INFORMATIKU

Prisustvo javnih biblioteka na internetu

Visitor's Guide To Gemini South Telescope

TEHNIĈKO VELEUĈILIŠTE U ZAGREBU ELEKTROTEHNIĈKI ODJEL Prof.dr.sc.KREŠIMIR MEŠTROVIĆ POUZDANOST VISOKONAPONSKIH PREKIDAĈA

Struktura i organizacija baza podataka

Dr Smiljan Vukanović, dis

Mindomo online aplikacija za izradu umnih mapa

IDENTIFYING THE FACTORS OF TOURISM COMPETITIVENESS LEVEL IN THE SOUTHEASTERN EUROPEAN COUNTRIES UDC : (4-12)

47. Međunarodni Kongres KGH

Sarajevo, Novembar 2015 g. Organizator/Organisator. Drustvo za Osteoporozu u Federaciji BiH. Predsjednik: Prof dr Šekib Sokolović

INSTALIRANJE SOFTVERSKOG SISTEMA SURVEY

Fig. 1 Varadin Bridge on February 25 th, 1999 Fig. 2 Varadin Bridge on April 1 st, 1999 (Zezelj's bridge is seen in the background)

ANALIZA PRIMJENE KOGENERACIJE SA ORGANSKIM RANKINOVIM CIKLUSOM NA BIOMASU U BOLNICAMA

Transcription:

INFOTEH-JAHORINA Vol. 13, March 2014. AlertSim - srpski doprinos LSST-u D. Jevremović V.Vujčić J. Aleksić L.Č.Popović Astronomska Opservatorija, Volgina 7 11060 Beograd, Srbija e-mail: darko,veljko,jaleksic,lpopovic@aob.rs M.Malović Građevinski fakultet Univerziteta u Beogradu Beograd, Srbija e-mail: mmalovic@grf.rs Sadržaj U ovom prilogu kratko opisujemo karakteristike Large Synoptic Survey Telescope-a (LSST-a) projekat i kakav će on uticaj imati na astronomiju, informatiku i nauku o tamnoj materiji i tamnoj energiji. Grupa srpskih astronoma je formalizovala saradnju sa LSST timom i počela aktivno da učestvuje u LSST projektu. Jedan od naših doprinos projektu je razvoj simulatora alerata koji će biti korišćen u ranoj fazi operacije. (Abstract) Ključne reči- astroinformatika; pregledi neba; simulacija alerata; Big Data u astronomiji opservatroiju je odabrano 2006. godine u konkurenciji San Pedro de Martir (Mexico), Las Campanas (Chile) i La Palme (Canary Islands, Spain). Konstrukcija teleskopa treba da započne u julu mesecu 2014. godine. Planirani teleskop ima poseban dizajn sa tri asferična ogledala: 8.4m primarno (M1), 3.4m konveksno sekundarno (M2) (inače najveće ikad napravljeno) i 5.0m tercijarno (M3). Ovakav dizajn omogućuje veoma veliko vidno polje koje će omogućiti da se celo vidljivo nebo sa Cerro Pachona snimi u toku 3 noći odnosno približno 2 puta nedeljno čime se postiže sinoptički aspekt pregleda neba. I. UVOD Large Synoptic Survey Telescope (LSST) je novi tip teleskopa sa veoma velikim vidnim poljem koji će omogućiti posmatranje celog vidljivog neba približno dva puta sedmično [1]. Poređenjem podataka dobijenih svakom ekspozicijom sa prethodno snimljenim podacima, u skoro realnom vremenu će biti moguće detektovati promene u sjaju (fizičke promene) i položaju objekata (npr. detekcija malih objekata u Sunčevom sistemu koji mogu da budu potencijalno opasni za našu planetu). Astronomija prolazi kroz period kada se menja način na koji ispitujemo svemir i odgovaramo na fundamentalna pitanja. Nove tehnologije koje ovo omogućuju su detektori nove generacije, koji uz otvaranje novih prozora u univerzum kreiraju ogromne količine visoko kvalitetnih podataka i kompjuterska tehnologija koja mora da sledi ovu eksploziju podataka. To u praksi znači da su nova astronomija i astrofizika orijentisane prema velikim pregledima neba u širokom dijapazonu talasnih dužina koji mogu biti statistički analizirani i inverzni problemi se mogu rešavati statističkom inverzijom, čime se produbljuje naše razumevanje fizike kosmosa. LSST je jedan od najznačajnijih projekata u svetu u ovoj revoluciji i rešenja za probleme na koje LSST nailazi, već imaju efekte u oblasti tehnologija koje se bave ogromnim količinama podataka. Slika 1. Mapa područja (AURA map) II. OPSERVATORIJA, TELESKOP I KAMERA Opservatorija će biti izgrađena na vrhu Cerro Pachon, oko 100 km udaljenom od grada La Serena u centralnom Čileu. U La Sereni se predviđa izgradnja baze za LSST. Na Sl.1 je prikazana mapa, a na Sl.2 umetnička vizija (render) izgleda opservatorije. U relativnoj blizini mesta za opservatoriju se nalazi 8.1m Gemini South i 4.2m SOAR teleskopi. Mesto za - 414 -

Slika 2. Umetnička vizija opservatorije (Render 3). Očekuje se da 80% fluksa bude fokusirano unutar kruga prečnika 0.3 lučne sekunde u svim spektralnim područjima (filteri ugrizy) dok se u rizy spektralnim područjima se može očekivati bolji kvalitet od 0.2 lučne sekunde. Filteri su veoma veliki 0.75 tzv. čiste aperture. Efikasnost LSST-a će biti oko 62% za vidno polje od 0.7 stepeni dok za ostatak vidnog polja (3.5 stepena) postepeno opada do 57% Efikasnost u pojedinim filterima je prikazana na Sl.3. Refraktivni korektor se sastoji od tri silikonska sočiva, od kojih je najveće prečnika 1.55 m i filtera. Ovaj dizajn se bazira na predlogu za Teleskop za tamnu materiju [2]. Slika 4. Optički put teleskopa (FPA) Kamera koja će se koristiti za LSST biće najveća digitalna kamera ikada proizvedena (~1.6x3.0 m). Vidno polje će biti 3.5 stepeni sa ravnom slikom prečnika 0.64 m. Detektor će imati 3.2 Gpiksela koji će biti mozaik od 189 CCD svaki sa 16 Mpiksela. Ova kamera će imati visoku kvantnu efikasnost do 1000 nm, veoma brzo očitavanje celog sistema (2 sekunde) korišćenjem 3024 porta i naravno veoma nizak šum <5 elektrona. Šema optičkog puta teleskopa je prikazana na Sl. 4, a presek kamere na Sl. 5. Slika 3. Efikasnost LSST filtera Slika 5. Dizajn LSST kamere (Cut-Away View of Camera Assembly) III. MENADŽMENT PODATAKA Veoma velika brzina kojom će se sakupljati podaci na LSST-u znači da će se svake noći generisati približno 30 TBajta sirovih podataka što tokom projektovanih deset godina rada pregleda iznosi preko 60 PBajta. Nakon procesiranja volumen podataka će preći stotinu petabajta. Obrada te količine podataka, pretvaranje 'sirovih slika' u korektnu prezentaciju univerzuma, automatska kontrola podataka i arhiviranje rezultata u formatu koji zajednica (naučna i šire tzv. people's science ) može da koristi, jedan je od glavnih izazova za projekat. U LSST naučnu bazu podataka ući će: - preko 100 tabela baza - metapodaci o slikama (700 miliona linija) - 415 -

- katalog svih izvora zračenja (3 triliona (10 12 ) linija) - katalog objekata (20 milijardi linija - svaka sa preko 200 atributa) - katalog pokretnih objekata (10 miliona linija) - katalog promenljivih objekata (100 miliona linija) - katalog alerata predviđeno je da se alerti distribuiraju u roku od 60 sekundi od primećenog događaja - metapodaci o kalibracijama, konfiguracijama, obradi, itd. Svake noći će se generisati 400000 slika od kojih će svaka imati 16 Mpixela što vodi do 60PBajta podataka u deset godina pregleda neba. Ova ogromna arhiva i baze podataka omogućuju raznovrsna multidisciplinarna istraživanja u astronomiji i astrofizici, machine learning (data mining), ekstremno velike baze podataka, eksplorativna analiza podataka, vizuelizacija naučnih podataka, kompjuterska nauka i distribuirano računanje i naučno obrazovanje. Napredak u ovim tehnologijama će biti eksportovan u druge oblasti nauke koje operišu sa ogromnim količinama podataka (npr. biologija, remote sensing...). Slika 5 prikazuje tok podataka i generisane proizvode koji će biti dostupni. Naravno, ovoliku količinu podataka koja će biti generisana na LSST-u, neće biti moguće analizirati na tradicionalan način, već će zahtevati razvoj novih pristupa u celom naučnom procesu. Zajedno sa još nekoliko projekata (poput Square Kilometer Array u radio astronomiji) LSST uvodi astronomiju u Big Data eru i potiče razvoj e-astronomije koju drugačije zovemo astroinformatikom. Slika 6. Tok podataka i krajnji proizvodi LSST-a IV. NAUČNA SARADNJA Iako do formalnog početka pregleda neba ostaje nekoliko godina, astronomi i fizičari su već organizovani u tzv. naučne timove sastavljene od vrhunskih stručnjaka u pojedinim oblastima. Ovi timovi definišu zahteve za pregled, kalibraciju i ostale podatke, kao i npr. vremenski razmak sa kojim će se pojedini delovi neba snimati. Trenutno je aktivno dvanaest naučnih timova i to: Supernove, Slaba gravitaciona sočiva, Zvezdane populacije, Aktivna galaktička jezgra, Sunčev sistem, Galaksije, Promenljive zvezde i drugi tranzijenti, Struktura na velikim skalama-barionske oscilacije, Mlečni put i struktura u lokalnom prostoru, Jaka gravitaciona sočiva, Informatika i statistika i Tamna energija. Naravno, zahtevi pojedinih timova su različiti, ali ih je moguće sa malo kompromisa uskladiti. - 416 -

V. SRPSKA NAUKA I LSST Iz gore navedenog je lako zaključiti da srpska astronomija, informatika i fizika mogu imati veoma velike koristi od uključivanja u projekat LSST-a. To je prepoznato čak i pre nego što je LSST postavljen za najveći američki prioritet među zemaljskim instrumentima za gradnju u sledećoj deceniji. Deo sredstava za učešće Srbije u LSST-u je odobren kroz projekat: Astroinformatika: primena IT u astronomiji i srodnim oblastima. Srpski naučnici će biti okupljeni u LSST Srpskoj tehničkoj grupi. Još pet projekata iz osnovnih nauka je podržalo učešće Srbije u LSST-u i to: Astrofizička spektroskopija vangalaktičkih objekata, Uticaj sudara na spektre astrofizičke plazme, Gravitacija i struktura kosmosa na velikim skalama, Dinamika i kinematika nebeskih tela i sistema i Struktura i evolucija emisionih maglina. U ovom trenutku najveće interesovanje pokazujemo za promenljive objekte, monitoring aktivnih galaktičkih jezgara, mala tela u Sunčevom sistemu, planetarne magline i ostatke supernova. Naravno ove oblasti su gde se i nalazi snaga srpske astronomije. Veoma je važno da se i ostale oblasti koje su pomenute u naučnim saradnjama razvijaju u našoj zemlji. Posebno se ističe novi rad na astroinformatici koja u suštini postaje e-nauka u astronomiji (slično kao što se pojavila bioinformatika kao posebna disciplina). Tu se i vidi mogućnost našeg doprinosa u kontekstu razvoja dela softvera za LSST, kao i usklađivanje sa standardima Virtuelnih opservatorija. Saradnja sa fizičarima će doprineti boljem razumevanju tamne materije i tamne energije. VI. ALERTSIM KONKRETAN DOPRINOS LSST-U Konkretan doprinos naših naučnika LSST-u je razvoj simulatora događaja koji bi se koristio tokom testiranja instrumenata i vrlo rane operacione faze. Naime jedan od većih problema pred kojim će se naći ceo pregled je izdavanje alerata odnosno najverovatnije da neće biti moguće imati više od četiri alert stream-a (zbog količine podataka koje treba preneti). Iz tog razloga je neophodno imati što bolji simulator kojim će se testirati predloženi/izgrađeni Complex event processing sistemi koji će filtrirati i dalje ditribuirati praktično sve alerte. U sklopu redovnih noćnih aktivnosti, LSST će generisati transient alert stream od približno 10000 događaja u minuti. Taj stream je planiran da bude prosledjen nefiltriran prema određenim CEP sistemima (ili event brokerima). I prema lokalnom jednostavnom servisu za filterisanje transienata. Ne očekuje se da će infrastruktura moći da podnese više od 4 takva stream-a direktno konektovanih na LSST. Posebni memorandumi o razumevanju će biti potpisani sa operatorima tih CEP sistema/event brokera. Uzimajuću u obzir limitaran broj CEP sistema/event brokera koji će služiti kao primarni mehanizam za dostavljanje podataka o tranzientima naučnoj zajednici, neophodno je obezbediti da su ti sistemi u stanju da prime i procesiraju LSST event stream od početka do kraja rada pregleda. CEP sistem koji je neefikasan ili pun grešaka znači gubitak za LSST naučnu zajednicu, kao i dodatne troškove za LSST tehničku podršku. Neophodno je svaki od externih CEP sistema testirati, kontinuirano pratiti i imati osoblje koje će biti u stanju da razume i razreši eventualne probleme ako do njih dođe. Budući simulator alerata i CEP sistem validator (AlertSim) moraće da zadovolji sledeće zahteve: 1. da bude u stanju da generiše veliku količinu realističnih LSST tranzient alerata u skladu sa projektovanom frekvencijom alerata 2. da može da simulira različite greške ili posebne/ekstremne uslove uključujući neočekivano veliku količinu spurious detekcija neobično veliki broj detekcija simulirajući vidna polja sa velikom gustinom objekata prekide u stream-u (npr. zbog predugog procesiranja) prekide u stream-u (npr. greške u softveru) prekidi u mrežnoj komunikaciji i bursty modovi prenosa 3. omogući lako detektovanje i otklanjanje problema sa CEP sistemima 4. da bude automatizovan, lako prilagodljiv i omogući čuvanje informacija o promenama 5. da prati standarde, konvencije i proces razvoja LSST softvera, i da se lako izvršava na LSST Data Access Center hardveru, 6. da se razvija u koordinaciji sa grupama koje razvijaju simulacije raznih aspekata rada LSST-a Ovaj softverski paket biće razvijen u kombinaciji python/c++. ZAHVALNICA Ovaj rad je sproveden uz podršku Ministarstva za prosvetu, nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije, u okviru projekta III44002 Astroinformatika: primena IT u astronomiji i srodnim oblastima. Slike u ovom prilogu su reprodukovane sa dozvolom lsst.org-a. LITERATURA [1] Ivezić et al. ArXiv 0805.2366 ver.. 2.09 of June 04 2011:LSST:From Science drivers to reference design and anticipated data products [2] Angel, R.; Lesser, M.; Sarlot, R.; Dunham, E.2000, Design for an 8-m Telescope with a 3 Degree Field at f/1.25: The Dark Matter Telescope ASPC 195 81 ABSTRACT In this contribution we briefly describe Large Synoptic Survey Telescope and its influence to astronomy, physics, informatics, dark mater and dark energy science. Group of Serbian astronomers joined the project and our contribution is building simulator of stream of alerts - AlertSim which is going - 417 -

to be used in commisioning and early operation phase of LSST survey. We expect many exciting developements in the next twenty years. AlertSim - Serbian contribution to LSST D.Jevremović V.Vujčić M.Malović J.Aleksić L.Č.Popović - 418 -