CMS和ATLAS兩個實驗的物理目標(biāo)是尋找黑格斯、額外維度和宇宙神秘的暗物質(zhì)。4個探測器中ATLAS體積最大，能占半個巴黎圣母院。CMS大小只有ATLAS的1/6，但重量是ATLAS的1.8倍，它使用的鐵比埃菲爾鐵塔還多。它采用圓柱形超導(dǎo)電纜線圈，可產(chǎn)生4萬高斯的磁場，相當(dāng)于地球磁場的10萬倍。
LHCb實驗將有助于人們了解為什么宇宙中反物質(zhì)不可思議地缺少。它通過研究一種稱為“底夸克”的粒子，專門對物質(zhì)和反物質(zhì)之間的微妙差異展開調(diào)查。
在這4個實驗中，3個是質(zhì)子對撞實驗，只有ALICE是重離子對撞實驗。LHC將讓鉛離子進行對撞，在實驗室條件下重建“大爆炸”之后的宇宙初期形態(tài)，撞擊時產(chǎn)生的高溫是太陽內(nèi)部溫度的10萬倍。物理學(xué)家希望看到的是，質(zhì)子和中子會在這種高溫條件下“熔化”，并釋放被膠子束縛的夸克。ALICE獲得的數(shù)據(jù)將允許物理學(xué)家研究夸克—膠子等離子體的性質(zhì)和狀態(tài)。
建造LHC的設(shè)想是在上世紀(jì)80年代初提出的，有人設(shè)想利用當(dāng)時還在計劃中的大型正負(fù)電子對撞機27公里長的隧道建造能量更高的對撞機。1984年在瑞士洛桑召開的學(xué)術(shù)討論會上成立了幾個工作組去研究質(zhì)子對撞中的物理學(xué)。1994年2月，歐洲核子中心理事會批準(zhǔn)了這一計劃。1995年，LHC的技術(shù)設(shè)計報告被公布。1998年4月，土木工程開工。
中國：積極貢獻力量
據(jù)悉，有來自約40個國家大約3000名科學(xué)家參加了CMS和ATLAS實驗。
中國是參加CMS實驗的40多個國家之一，有4家科研單位參與CMS實驗。其中，中國科學(xué)院高能物理研究所和北京大學(xué)組成的CMS中國組成功建造了1/3的端部繆子探測部陰極條室和阻性板室，并參與擬定了CMS技術(shù)設(shè)計報告。中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所向CMS提供了核心探測材料——用于電磁量能器的5000余根自主研制的鎢酸鉛(PWO)閃爍晶體。中國科技大學(xué)參與了電磁量能器的研制。CMS中國合作組在高能所建立了CMS實驗遠(yuǎn)程控制中心，與CERN和美國費米實驗室一起輪班承擔(dān)CMS實驗的一部分實時控制工作。
ATLAS中國組包括中國科學(xué)院高能物理研究所、山東大學(xué)、中國科技大學(xué)和南京大學(xué)四個單位。對ATLAS實驗的繆子探測器和電磁能量器的設(shè)計和建造作出了重要貢獻。
目前，CMS和ATLAS實驗的中國科學(xué)家正積極參與探測器日常運行值班和非常復(fù)雜的模擬數(shù)據(jù)分析，為用即將獲取的實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)包括黑格斯在內(nèi)的新粒子和新物理作準(zhǔn)備。
高能所的計算中心建立了LHC數(shù)據(jù)分析的網(wǎng)格平臺，有2500個CPU，加入全球LHC的實驗數(shù)據(jù)分析網(wǎng)格，為中國物理學(xué)家和世界各國的物理學(xué)家服務(wù)。
LHC網(wǎng)格：為地球上最大的科學(xué)設(shè)施存儲和分析數(shù)據(jù)
大型強子對撞機（Large Hadron Collider ，LHC）粒子加速器致力于革新我們對于宇宙的認(rèn)識。世界范圍的LHC計算網(wǎng)格（LCG）項目為整個使用LHC的高能物理社區(qū)提供了數(shù)據(jù)存儲與分析的基礎(chǔ)設(shè)施。
啟動于2003的LCG，目的是將分布在全世界數(shù)以百計的數(shù)據(jù)中心的成千上萬的計算機整合起來，形成一個全球化的計算資源，對LHC所收集的海量數(shù)據(jù)進行存儲和分析。據(jù)估計LHC每年將產(chǎn)生15 petabytes(1500萬gigabytes)的數(shù)據(jù)。這等于一年要填滿170萬張雙層DVD盤片！全世界數(shù)以千計的科學(xué)家需要訪問和分析這些數(shù)據(jù)，所以CERN與33個不同國家的機構(gòu)展開合作來運營LCG。
LHC實驗產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將分布到全世界，同時在CERN用磁帶保有一份主備份。經(jīng)過初始處理，這些數(shù)據(jù)將分發(fā)到十一個大型計算中心——包括加拿大、法國、德國、意大利、荷蘭、北歐、西班牙、臺北、英國，以及位于美國的兩個站點——這些中心擁有足夠的海量存儲以支持大容積的數(shù)據(jù)片段，同時能對計算網(wǎng)格提供晝夜不停的支持。
這些所謂的“一級”中心將為超過120個的“二級”中心提供數(shù)據(jù)以用于專門的分析任務(wù)?？茖W(xué)家們可以在本國訪問LHC的數(shù)據(jù)，通過本地計算集群甚至是個人PC。
LHC計算網(wǎng)格由三個“層級”構(gòu)成，共有32個國家正式參與其中：
