Les solutions nVent SCHROFF aident les scientifiques DESY à mener des recherches de pointe

Des centaines de scientifiques chez Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), l'un des principaux centres d'accélération des particules, sont en train de développer de nouvelles technologies afin d'aider à répondre à des questions urgentes de chimie, de physique et de médecine. Les projets précédents avec l'implication de DESY ont permis de cartographier la structure du virus de la grippe, d'augmenter la durée de vie des filaments d'ampoules, et de détecter récemment des pulsations de rayons gamma provenant d'un nuage de gaz cosmique.

L'un des projets les plus importants de DESY est le laser européen à électrons libres et à rayons X, le XFEL européen. Le XFEL européen est un accélérateur de particules qui génère la radiographie la plus forte et la plus brillante au monde. À l'intérieur d'un tunnel de 3,4 kilomètres, un système d'aimants et de vide accélère les électrons presque à la vitesse de la lumière pour créer d'intenses flashs de laser à rayons X. Ces flashs peuvent créer des images de processus atomiques qui ont lieu en une fraction de seconde. L'installation est relativement nouvelle, mais des chercheurs en médecine, chimie, physique, science des matériaux, nanotechnologie, technologie d'énergie électrique et électronique utilisent déjà la machine.

Un effort collaboratif

En collaboration avec plusieurs groupes de chercheurs et d'ingénieurs de plusieurs organisations internationales, DESY et l'équipe d'ingénierie nVent SCHROFF ont développé les spécifications d'une nouvelle norme : MicroTCA.4. MTCA.4 offre les performances et la fiabilité requises par les machines de précision comme le XFEL européen.

Un environnement de précision

Les systèmes informatiques et électroniques qui pilotent l'accélérateur doivent opérer avec une efficacité maximale et un timing précis, étant donné la quantité massive de données que ces machines collectent : les horodatages précis à une fraction de seconde près sur chaque point de données sont essentiels pour organiser les résultats des expériences.

nVent SCHROFF MTCA.4 est équipé de connexions de données extrêmement rapides permettant de lire les points de données en temps réel ; de nombreuses opérations dans la machine ont lieu en moins d'un milliardième de seconde, ce qui permet une capture précise des données.

Des performances fiables

Chaque jour, des groupes de scientifiques du monde entier travaillent à tour de rôle sur l'installation, utilisant l'accélérateur européen XFEL pour mener leurs recherches, de sorte que l'équipement fonctionne 24 h/24, 7 j/7. De nombreux éléments essentiels du MTCA.4 sont redondants, ce qui signifie que si l'on cesse de travailler, une sauvegarde est disponible. De plus, MTCA.4 dispose de capacités de gestion à distance ; toutes les fonctions du système MTCA.4 sont surveillées à partir d'ordinateurs distants et de nombreuses actions peuvent être effectuées à distance. Enfin, nVent MTCA.4 est protégé des rayonnements et de la chaleur qui pourraient endommager les composants informatiques fragiles.

« Le XFEL européen s'appuie entièrement sur le MTCA.4 depuis le début », a déclaré Kay Rehlich, ingénieur DESY. « Comme il a bien fonctionné dès le début, tout le monde est ébahi par la rapidité et la fluidité de son fonctionnement. Ce que nous avons obtenu de SCHROFF fonctionne parfaitement, je ne me souviens pas d'un seul défaut dans l'installation. »

Grâce au bon fonctionnement et à la fiabilité du XFEL européen, les scientifiques sont en mesure de maximiser leur temps dans l'installation et de se concentrer sur la recherche de traitements contre les maladies, l'invention de nouvelles technologies et l'amélioration de la compréhension de l'univers par l'Homme.