Big Data

El Programa Estatal de I+D+i Orientado a los Retos de la Sociedad, aprobado por Acuerdo del Consejo de Ministros en su reunión del 1 de febrero de 2013, tiene carácter de Plan Estratégico y persigue fomentar la orientación de la investigación científica, desarrollada en universidades y organismos públicos de investigación, y de las actividades de I+D+I empresariales hacia la resolución de los problemas y necesidades presentes y futuras de nuestra sociedad, en consonancia con los retos contenidos en la Estrategia Española y el esquema de la Unión Europea reflejado en «Horizonte 2020».

En virtud de lo establecido por la Orden ECC/1780/2013, de 30 de septiembre, y por la Orden ECC/2483/2014, de 23 de diciembre, de modificación de la anterior, se aprobaron las bases reguladoras para la concesión de ayudas públicas del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016, publicándose la Resolución de 30 de diciembre de 2015, de la Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación, por la que se aprobaron la convocatoria de tramitación anticipada del año 2016, para la concesión de las ayudas correspondientes a la convocatoria Retos-Colaboración del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad.

En este marco se ha concedido el proyecto BIG DATA de alta precisión temporal para la optimización del sistema integrado de posicionamiento de haz en aceleradores de partículas. Dicho proyecto está liderado por Seven Solutions, referente en sistemas de sincronización y participan además el CENTRO DE INVESTIGACIONES ENERGÉTICAS, MEDIOAMBIENTALES Y TECNOLÓGICAS, O.A., M.P. (CIEMAT) a través del Laboratorio Nacional de Fusión y la Universidad de Granada con el departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores (ATC).

En este proyecto se está realizando un análisis y mejora de la transferencia de frecuencia a una serie de LLRFs sincronizados con alta precisión. Para ello, un punto clave consistirá en analizar la estabilidad del reloj de referencia en modo gran-master. Esta tarea junto con la optimización de los bucles de control PI de WR permitirá mejorar sustancialmente la estabilidad del LLRF, al mejorar el ruido de fase del mismo. En particular, nos interesa analizar y mejorar el ruido de fase del reloj de muestreo de los ADC/DAC del LLRF porque induce directamente a la estabilidad de la cadena de amplificación. Además, se considera explorar la relación, si la hubiera, del ruido de fase con la frecuencia de RF. Por otra parte, dado que la tarea de control del LLRF en la actualidad depende de un operador y una gran cantidad de parámetros, se quiere realizar una optimización automática de los parámetros PI de bucle “feedback” de amplitud y fase para garantizar la máxima estabilidad de la señal RF que llena la cavidad. Por último, es posible que gracias a la captura de datos con “TimeStamp” se permita optimizar la estabilidad del haz de partículas acelerado de forma distribuida y a su vez proporcionará tiempo ultra-preciso para el análisis de datos mediante técnicas de BIG DATA. De este modo, con Big Data con sellado de tiempo ultra-preciso se podría diseñar un sistema capaz de recomendar parámetros al operador para optimizar su funcionamiento.

En una segunda fase se llevarán a cabo experimentos de verificación de las mejoras introducidas en estabilidad y optimización. Con estos experimentos se quiere validar los cambios introducidos para optimizar y estabilizar el LLRF en el acelerador lineal LIPAc (Linear IFMIF Prototype Accelerator), situado en Rokkasho Mura, Japón y en el que participa CIEMAT junto a otros países europeos y Japón.

Este proyecto cuenta con la cofinanciación del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), un instrumento financiero de la Comisión Europea cuya finalidad es el fomento de las inversiones públicas y privadas que ayuden a reducir los desequilibrios regionales en toda la Unión Europea. El FEDER apoya programas que abordan el desarrollo regional, el cambio económico, la mejora de la competitividad y la cooperación territorial en toda la UE. Entre las prioridades de financiación están la investigación, la innovación, la protección del medio ambiente y la prevención de riesgos, mientras que la inversión en infraestructuras juega un papel importante, especialmente en las regiones menos desarrolladas.