LHC実験での高速飛跡トリガーシステムの新規開発研究

LHC实验高速轨道触发系统新进展研究

• 批准号: 21840048
• 负责人: 寄田 浩平
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21840048/
• 关键词: 飛跡再構成; VMEエレクトロニクス; 陽子・陽子衝突型実験(LHC); ヒッグス粒子; 標準理論; 高周波トリガー

本研究開発は、ATLAS/LHC実験での高速飛跡トリガー(FTK)システムの開発をすすめ、雑音事象が非常に多い環境下でも有意義な物理データを高速かつ効率よく収集(トリガー)することが目的である。そのために事象中にあるPt>1GeV/cの全ての飛跡の再構成を少なくとも～100μs以下で行うことが望まれる。開発で最も重要なパラメータの一つが実行処理時間であり、瞬間ルミノシティー3×10^<34>cm^<-2>s^<-1>、インプットレート100KHzで運転しても、高分解能かつデッドタイムを作らないようなシステム構成が必要である。その点で、本年度はまずそれぞれの段階のVME(9U)ボードスペックを考慮し、シミュレーションデータを用いてシステムを最適化した。それにより、2009年初めの段階でのスペック・構造では、要請をクリアできないことを示し、共同研究機関であるピサ大学・シカゴ大学でも行われているエレクトロニクス開発に対する大きなフィードバックを行った。その結果、最終的に提案しているデザインでは実行時間は平均約24μ秒で処理が可能なことがわかった。また3月には、ハードウェアデザイン(2つの構造を提案中であり、双方とも実行時間の要求を満たしていることを確認)や物理パフォーマンス、実行時間や予算概算など全ての情報を含んだ93ページにも及ぶTechnical Proposalを完成させ、ATLAS実験グループに提出、現在鋭意レビュー中である。今後は、より現実的にVMEボードを開発すること、またこのシステムの挿入による物理成果を主眼に開発を進める。

This study open 発 は, ATLAS/LHC be 験 で の high-speed flying trace ト リ ガ ー (FTK) シ ス テ ム の open 発 を す す め 雑, sound is like が very に い environment more で も meaningful な physical デ ー タ を high-speed か つ sharper rate よ く 収 set (ト リ ガ ー) す る こ と が purpose で あ る. そ の た め に things like に あ る Pt > 1 gev/c の all て の fly trace の again constitute を little な く と も ~ 100 mu s line the following で う こ と が hope ま れ る. Open 発 で も most important な パ ラ メ ー タ の a つ が line be 処 manage time で あ り, instant ル ミ ノ シ テ ィ ー 3 x 10 ^ < 34 > cm ^ ^ < - > 2 s < 1 >, イ ン プ ッ ト レ ー ト 100 KHZ で transport planning し て も, high decomposition can か つ デ ッ ド タ イ ム を as ら な い よ う な シ ス テ ム constitute が necessary で あ る. そ の で, this year's は ま ず そ れ ぞ れ の Duan Jie の VME (u) of 9 ボ ー ド ス ペ ッ ク を し, シ ミ ュ レ ー シ ョ ン デ ー タ を with い て シ ス テ ム を optimization し た. そ れ に よ り, early 2009 め の Duan Jie で の ス ペ ッ ク, tectonic で は, to please を ク リ ア で き な い こ と を し, joint research machine masato で あ る ピ サ university, シ カ ゴ university で も line わ れ て い る エ レ ク ト ロ ニ ク ス open 発 に す seaborne る big き な フ ィ ー ド バ ッ ク を line っ た. そ の results, final に proposal し て い る デ ザ イ ン で は line be time average about mu 24 seconds は で 処 Richard が may な こ と が わ か っ た. ま た march に は, ハ ー ド ウ ェ ア デ ザ イ ン (2 つ の を proposal of constructing で あ り, both sides と も line be の time requirements を against た し て い る こ と を confirmation) や physical パ フ ォ ー マ ン ス や, be time to calculate estimate な ど full て の intelligence を containing ん だ 93 ペ ー ジ に も and ぶ Technical Proposalを completed させ, ATLAS experiment グ である プに プに proposed, currently in the process of レビュ レビュ である である. Future は, よ り presently be に VME ボ ー ド を open 発 す る こ と, ま た こ の シ ス テ ム の scions into に よ る physical outcome に を eye open 発 を into め る.

项目成果

ATLAS実験における高速トラッキングトリガーシステムのシミュレーションによる最適化

ATLAS实验中高速跟踪触发系统仿真优化

• 发表时间: 2010
• 作者: 千葉英誉;木村直樹;寄田浩平
• 通讯作者: 寄田浩平

ATLAS実験における高速トラッキングトリガーシステムの開発研究

ATLAS实验高速跟踪触发系统的研发

• 发表时间: 2009
• 作者: 木村直樹;寄田浩平
• 通讯作者: 寄田浩平