LHCb开始使用独特的方法实时处理碰撞数据

目前的技术不允许存储和分析所有大型强子对撞机(LHC)质子-质子碰撞数据。因此，有必要根据每个实验的科学目标来过滤数据。物理学家称这个选择过程为“触发器”。

因此，大型强子对撞机的数据采集和分析传统上分两步进行。首先，物理学家称之为“在线”，探测器记录数据，然后由快速电子设备和计算机读取，选定的部分事件存储在磁盘和磁带上。

随后，存储的事件被“离线”分析。在离线分析中，从在线过程中获取的重要数据用于确定用于调整和校准LHCb子探测器的参数。这整个过程需要很长时间，并使用大量的人力和计算资源。

为了加速和简化这一过程，LHCb合作对数据采集和分析进行了革命性的改进。借助一种称为实时分析的新技术，子探测器的调整过程自动在线进行，存储的数据可立即离线用于物理分析。

在LHCRun2中，LHCb的触发器是快速电子设备(“硬件触发器”)和计算机算法(“软件触发器”)的组合，由多个阶段组成。从LHCb探测器中每秒发生的3000万次质子碰撞(30MHz)中，触发系统选择了更有趣的碰撞事件，最终将数据量减少到150kHz左右。然后，各种自动过程使用这些数据来计算新参数来调整和校准检测器。

对于第3次及以后的运行，整个触发系统发生了根本性的变化：硬件触发已被移除，整个检测器以40MHz的完整LHC束交叉速率读出。这使得LHCb可以使用实时分析来全面选择数据，使其更加精确和灵活。

实时重建让LHCb不仅可以挑选有趣的事件，还可以实时压缩原始检测器数据。这意味着可以非常灵活地选择最有趣的事件和每个事件中最有趣的部分，从而充分利用LHCb的计算资源。最后，大约每秒10GB的数据被永久记录下来，并提供给物理分析师使用。

实时分析的成功归功于在线和子探测器团队在构建和调试这个全新版本的LHCb探测器期间的非凡工作。