Mit ALICE lassen sich die Eigenschaften des Quark-Gluon-Plasmas erforschen. Es handelt sich hierbei um einen extrem heißen und dichten Materiezustand, wie er im Universum Mikrosekunden nach dem Urknall vorherrschte. Das Quark-Gluon-Plasma entsteht, wenn Blei-Atomkerne aus dem großen LHC-Beschleuniger am CERN mit sehr großer Energie aufeinanderprallen und sich für einen kurzen Moment in ihre elementaren Bestandteile auflösen. In dieser heißen und dichten Materiesuppe können sich Quarks und Gluonen, die sonst in den Protonen und Neutronen des Atomkerns eingeschlossen sind, frei bewegen.
Am ALICE-Experiment sind rund 2.000 Forschende beteiligt. Aus Deutschland sind Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Frankfurt, Heidelberg, München, Münster und Bonn sowie dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt beteiligt, welche in einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unter dem Rahmenprogramm ErUM (Erforschung von Universum und Materie) geförderten Forschungsschwerpunkt organisiert sind.
Die Genauigkeit der ALICE-Ergebnisse war bisher durch die Anzahl der Kollisionen begrenzt, die am LHC stattfanden und von ALICE aufgezeichnet werden konnten. Um die Zahl der Teilchenkollisionen zu steigern, wurden sowohl der LHC als auch die Detektoren des ALICE-Experiments in den letzten drei Jahren erheblich umgebaut und verbessert. Eine besonders hohe Herausforderung stellt die enorme Datenmenge dar, die das Experiment beim Betrieb nach dem Umbau aufzeichnen wird. Allein der TPC (Time Projection Chamber) Detektor erzeugt einen Datenstrom von mehr als einem Terabyte pro Sekunde, die in Echtzeit mit Hilfe von effizienten Mustererkennungsmethoden prozessiert werden müssen. Zur Bewätigung der großen Datenmengen wurde am Experiment ein eigenes Rechencluster mit 250 Servern aufgebaut.
