Atlas CSN1 25 Novembre 2008

A Pisa, nella riunione di CSN1 di settembre, nella relazione sullo stato di Atlas avevamo espresso soddisfazione per aver centrato l’obbiettivo di arrivare all’inizio della presa dati con un rivelatore pronto e in ottime condizioni (anche se alcuni piccoli problemi qua e la’ rimanevano) Era stato anche delineato il programma di lavoro da effettuare durante il regolare “shut down” dopo il run 2008. In seguito all’incidente a LHC il run 2008 si e’ interrotto prima di giungere alle prime collisioni. Lo shut down e’ iniziato e potrebbe essere piu’ lungo di quanto previsto inizialmente (anche se il Cern non ha aggiornato la schedula in tal senso)

Piano generale di attivita’ per il 2009 Durante lo shut-down -Effettuare le riparazioni necessarie (per problemi gia’ noti o per nuovi problemi) -Effettuare le installazioni dei rivelatori staged -Completare la fase di commissioning -Effettuare la “manutenzione annuale” (infrastrutture) Chiusura Essere pronti con il rivelatore ed effettuare la chiusura in tempo per aver 1-2 mesi per il global commissioning Dopo la chiusura Global commissioning con cosmici per almeno 1-2 mesi Alla ripresa di LHC Presa dati con i fasci

dalla presentazione a Pisa a Settembre 08 Problema su HEC-C Da fine agosto non funziona uno dei 4 alimentatori LV che alimentano i PA a freddo del calorimetro adronico HEC-C. Il problema e’ sotto investigazione a MPI (Monaco), difficile accedere al modulo. Quasi certamente non sara’ riparabile prima dello shut down di dicembre. Conseguenza ¼ del calorimetro HEC-C off HEC-C Regione OFF

Esempi di problemi sorti recentemente… da 8 FEB della catena di readout del Lar (su 1524) non arrivano i dati una decina di drawers nel Tilecal ha bisogno di riparazione Inoltre e’ sempre da verificare la stabilita’ a lungo termine del ‘proximity evaporative cooling plant’ 10/6/08

Principali attivita’ sul rivelatore Risolvere i vari problemi di elettronica/LV sui calorimetri “Consolidare” ID cooling e sistema gas (cooling loops, distribution racks,…) Verificare lo stato delle camere nelle Small Wheels, in particolare TGC, eventualmente cambiare 3 camere EIL4 “incidentate” Aggiustare il massimo possibile dei gas leaks nelle camere RPC e MDT , finire il commissioning degli RPC Cambiare le fibre ottiche nelle MDT wheels in RADHARD (richiede l’apertura delle wheels) Iniziare l’istallazione delle camere EE un-staged Aggiustare i piccoli problemi presenti in tutti i sistemi Introdurre miglioramenti per quanto riguarda il gradiente di temperatura Iniziare le operazioni di “yearly maintenance” dei sistemi di criogenia, di distribuzione elettrica, di sicurezza, del vuoto, di cooling e ventilazione, del sistema di accesso,…

Strategia generale per l’apertura Calorimetri: Aprire le endcap per accedere alle FEB e HEC LVPS ed eseguire il lavoro di riparazione Muoni Usare questo “long shutdown” per cambiare le fibre sulle camere MDT (no radhard) sulle wheels (necessario aprire le wheels) Dare abbastanza tempo per capire se vi sono stati danni nelle camere TGC nelle SW ID & Calos Mantenere le condizioni di accesso al barrel per lavoro sui Calorimetri + ID per almeno 7-8 settimane In generale Aprire il barrel minimizzando i rischi …. Evitare troppa pressione sulle persone (prevedendo un lasso di tempo congruo) Cercare di effettuare per tutti i sistemi tutti i possibili lavori di riparazione/consolidamento/unstaging Sempre restando ben dentro il piano generale di maintenance del Cern (LHC)

Attivita’ nei sottosistemi in cui sono presenti i gruppi INFN

LUCID : Plans for the shutdown period Before ATLAS opening Move front end and led card to HO for easier access to the electronics Try to recover the not working channel Before ATLAS closing Improve thermal insulation for cables from Lucid Try to reduce leaks Try to understand where the fibers for led are broken and possibly repairing them Installation of fed fibers readout (based on MAROC2) Further improvements Lumi., trigger & rod card (LUMAT) ; fibers readout rod card Improve remote control of gas system 9 9

LUCID : 2009 test beam Two weeks of test beam at DESY beginning of this year for detailed study of the performance of the installed detector Two periods of two weeks each on June and September at SPS H6 for testing new ideas on LUCID phase II 10 10

PIXEL : Programma 2009 Durante il refurbishment del sistema di cooling evaporativo, si prevede di cercare le perdite nei loop Pixel (4 loop nei dischi) Sostituzioni dei TX (trasmitter fibre ottiche) in USA15 Dopo la ripartenza del cooling, completare la calibrazione dei moduli e il tuning dei pochi problematici Circa 70 moduli (su 1744 totali) di cui a oggi 48 moduli senza cooling 13 moduli con Tx problems or high currents 6 moduli con problemi di tuning delle opto boards (no or small error-free region) 3 modules falliscono analog o digital scan (sotto indagine) Messa a punto del DAQ e delle procedure di calibrazione e tuning dei moduli per velocizzarle e renderle piu’ affidabili Partecipare al commissioning con cosmici per ottimizzare allineamento e migliorare ricostruzioni delle tracce e in generare studiare performance del rivelatore Continuare a migliorare la simulazione del rivelatore

LAr Il sistema di calorimetri a Lar e’ stato pronto per l’inizio di LHC ( 99.1% dei canali read out) I dati con cosmici si utilizzano per studi di timing e pulse shape, per rivelare eventuali problemi e per acquisire esperienza per l’operazione del sistema I problemi con FEB e LVPS richiedono interventi durante lo shut down

Attivita’ su LAr durante lo shut down -Accesso alle FEB con problemi (8 su 1520) per investigare il problema ed effettuare la riparazione e/o la sostituzione -Sostituire il power supply di HEC e riparare quello sostituito -Sostituire alcune LVPS (con unita’ nuovamente refurbished) -Continuare lo sviluppo e la messa a punto del software di gestione ( Mi ha responsabilita’ per HV) -Continuare il commissioning del sistema con run di calibrazione e con cosmici

Tilecal : Attivita’ durante lo shutdown In UX15 Drawer removal/insertion (>~15 moduli) problemi con ADC, data corruption, calibrazione, new specific problems.. Sostituzione componenti difettosi in loco Certificazione con il sistema DAQ mobile Moby Dick + run di calibrazione Hall 175 LVPS (qualche canale) diagnosi e riparazione Riparazione componenti del FE (digitizers,..) Squadra di 7 persone full time (contributo da Pisa…)

MDT : attivita’ nello Shut down Premessa: Le camere MDT sono di fatto un rivelatore commissionato per cui sarebbe piu’ corretto parlare di una maintenance “ordinaria”. Nov08-Gen09: Aggiornamento dei CSM delle camere del barrel per raddoppiare la velocita’ di trasmissione verso i ROD. Questo aggiornamento e’ gia’ funzionante per le camere endcap. Gen09-Feb09: Soluzioni dei problemi con camere problematiche per gas, HV, RO. Feb09-Mar09: Installazione delle rotaie delle camere EE nonche’ di alcune camere in base al base al tempo disponibile, certamente le quattro del settore 5. Mar09: Sostituzione delle fibre delle camere delle BW con altre resistenti alle radiazioni. Per fare cio’ sara’ necessario aprire la BW e quindi avere il calorimetro chiuso. E’ necessario circa un mese. Se ci fosse ulteriore tempo a disposizione si prevede di installare altre camere EE a partire dai settori large 1,3,7,9. Sara’ necessario spostare alcune camere BIL e BML per permettere l’accesso ad altre parti del rivelatore.

MDT : attivita’ nello shut down Con la schedula attuale i tempi per la realizzazione di quanto previsto dal Tech. Man. sono stretti (non tanto per le camere MDT quanto per altre componenti di Atlas) Nell’ipotesi di uno slittamento della data di partenza di LHC a dopo l’estate lo scenario ragionevole delle attivita’ per le camere MDT nel periodo Aprile-Settembre 2009 potrebbe essere il seguente : Apr09-Mag09: Completamento se necessario della sostituzione delle fibre delle camere delle BW e installazione di quante piu camere possibili delle EE Mag09-Giu09: Commissioning delle camere in modo standalone e costante integrazione in Atlas Lug09-Ago09: Cosmic run in diverse condizioni. Per la fase di commissioning e cosmic run sono previsti 3 persone in shift per gli items DCS e DQ, 2*3 persone ai calibration centers, 2 per alignment 3 experts on call per DCS, Gas, DQ

RPC : shut down activities Data taking with cosmics timing studies: - several periods during daytime according to the needs - 1 day per week of run using ATLAS partition together with MDT and L1Calo combined run for Inner Detector: 25/11 - 01/12 Gas leak fixing Repair or replace output line in sector 15 (gas group) Repair broken inlets on all non-BOL stations Repair broken inlets on BOL stations in external position (BOL6) Under investigation the possibility of intervention on the remaining BOL stations Gas infrastructure and running Running with standard gas mixture till Christmas Switch to Argon Chamber reconditioning from January 7th (2 weeks) Switch back to nominal mixture ~January 23rd (meanwhile work on Gas Infrastructure to be performed by the gas group) HV operation ~5 days later

RPC : Shut down activities BML7 special stations Some cabling needed on chambers (extensions from nearby BML6 station). Testing of cables from rack to chamber to be done (3-4 weeks) S2-S3 special stations Chambers to be powered and monitored for a significant time (a few weeks) Environmental and gas sensors Complete the installation (some probes to be installed in the bottom sectors). Finalize the commissioning (~2 weeks) Cabling completion/cleanup Installation of HV recovery lines (~1 week) Infrastructure enhancements (Iee readout, cable cleanup: ~1 week) Vpad cabling completion

(assuming LHC startup Sep 1st) Activity schedule (assuming LHC startup Sep 1st) Nov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug ATLAS combined run ? RPC data taking + trigger service for other sub-systems Argon + Gas group Gas repair S2/S3 test BML7 commissioning Sensor commissioning Cabling completion HV failures recovery LVL1 tower recovery LVL1/DAQ fw upgrade LVL1 timing Online monitoring DCS development Detectr calib. via DCS

TDAQ L’attivita’ TDAQ nel 2009 sara’ dedicata a : -Soluzione dei problemi hardware e software trovati -Messa a punto di nuove release del software (una entro il 2008 e un’altra prima del Run 2009) -Acquisizione, installazione e messa in opera di nuovo hardware

Piano di acquisizioni TDAQ 2009 (In evoluzione) Preparazione rack Servizi Server Switch Incide per il 20% Preparazione macchine Vecchia tecnologia  commissioning nel run Nuova tecnologia (primavera 2009?) ? Contributo INFN Spostamento al 2010 di 160 ke accettato da Atlas

Computing L’attivita’ di computing nel 2009 sara’ dedicata a : -Esercitare e mettere a punto la rete e il modello di calcolo ( infrastruttura hardware e software per il calcolo , analisi distribuita) -Verifica e messa a punto del processo di calibrazione -Processamento e analisi dati con cosmici -Simulazione di eventi -Analisi dei dati simulati e messa a punto delle tecniche di analisi per studi di fisica -Analisi dei dati raccolti nel Run 2009

Attvità Computing – Inverno 08/09 Dopo lo stop di LHC e la cancellazione del run 2008 Atlas ha definito una serie di operazioni di computing per tenere continuamente sotto pressione l’intero sistema e testare in maniera piu’ approfondita quelle parti che nel passato hanno mostrato di non essere completamente efficienti o stabili. Schedula attivita’ Novembre/Dicembre 08 preparazione al reprocessing dei cosmici. Test in tutti i Tier1 delle varie fasi del processo (prestaging dei dati dal tape, copia su WN, accesso al Condition DB) Throughput test tra tutti i Tier1. in corso. Durata 3 settimane. Prime 2 settimane per raccogliere I dati nei Tier1 e una settimana di test effettivo ripetizione dei test effettuati durante il CCRC di Maggio: test incrociati e contemporanei tra tutti I siti + trasferimenti dal Cern + Produzione Rate di trasferimenti molto alto Analysis Challenge Early 2009 Reprocessing dei cosmici e analisi Ripetizione del Throughput Test dopo la pausa natalizia. Caratteristiche del test da determinare dopo l’analisi dei risultati di quello in corso Attivita’ continua (test in background per verificare continuamente lo stato dei siti)

Analysis Challenge in Italia La Cloud Italiana e’ la prima in cui si e’ effettuato un test di analisi distribuita Test di sottomissione di job di analisi per mettere sotto stress i Tier2 e verificare la capacita’ sostenere l’attivita’ di un gran numero di utenti contemporaneamente. definiti (sotto nostra indicazione) 2 use-cases reali: dati in input: AOD e analisi standard in Athena Dati in input: Stream di calibrazione dei mu Test effettuati fino ad ora solo del tipo 1. Test molto utili perche’ hanno permesso di verificare le configurazioni dei tier2. In particolare la configurazione della LAN. Si e’ evidenziato che una connessine a 10 Gbps tra i WN e lo storage e’ fondamentale per non limitare la velocita’ d’accesso ai dati. La connessione a 1 Gbps viene saturata molto velocemente.

Conclusioni Atlas e’ stato pronto a settembre per l’inizio di LHC Il numero di canali acquisiti limitato in modo molto ridotto dai limitati e isolati problemi presenti Il piano per lo shut down invernale prevedeva le operazioni per intervenire per la riparazione, la manutenzione e l’installazione dei componenti staged Alcuni nuovi problemi sono venuti fuori in seguito e sono inseriti nel piano per lo shut down Nel 2009 si continuera’ ad approntare hardware e software per TDAQ e Offline Computing per il run 2009 Il commissioning globale con cosmici prima del run richiedera’ 1-2 mesi Il Run 2009 dara’ ad Atlas l’opportunita’ di osservare le prime collisioni e raccogliere i primi eventi di fisica a LHC

spares

DAQ e calibrazioni -Run di calibrazione: CIS, Cesio e Laser (Pisa) presi almeno settimanalmente. Analisi dati test beam (scala elettromagnetica) -DAQ e Data Quality (Pisa). Sviluppo del Data Quality Monitoring Framework (DQMF) and Online Histogram Presenter (OHP) -Run di cosmici (standalone e combined) Specialmente nei week end e nelle notti. Validazione timing , normalizzazione ai risultati TB e uniformita’ di risposta delle celle.

LUCID Calibration LED system upgraded; 3 (side A) and 4 (side C) fibers for calibration broken FED (PMT) Moved to HO (incl. calib); two dead channels FED (FIBERS) fibres fed (based on MAROC2) to be installed Readout Lumi., trigger & rod card (LUMAT) to be installed ; Fibers readout rod card to be installed GAS System Leaks to be possibly improved; ELMB firmware to be updated Others Possibly improve fed cables thermal insulation (beam pipe bake out) TDAQ OK (for the initial scheme) DCS OK DQ On-line: mostly done; Off-line: To be done Luminosity Calib. with machine param.: to be further developed (Algorithms, protocol with LHC); On-line and Off-line Algorithms: to be improved Trigger Time alignment missing (need interactions) 28 28

Next Upgrades – MAROC2 STATUS MAROC2 based interface produced before the end of this year Ready for installation on next February 4 tubes in each detector are read-out by quartz fibers The electronics for these channels will be ready for the 2009 run The data recorded with this system should be able to tell us if the fiber readout is a viable option for possible future developments LUMAT CARD 29 29

Next Upgrades – LUMAT card Luminosity by BC Flexibility on luminosity/trigger algorithms Lucid hits in the ATLAS data stream STATUS HW READY Firmware partially developed will be finished end of this year Ready for installation within February 30 30

10.1 10/6/08