Быстрый алгоритм глобальной реконструкции треков для эксперимента CBM на ускорителе FAIR

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Реконструкция траекторий заряженных частиц - это важная и сложная задача в эксперименте CBM (Compressed Baryonic Matter) на будущем ускорителе FAIR в Дармштадте. В работе представлен текущий статус программного обеспечения по глобальной реконструкции треков в эксперименте CBM. Глобальная реконструкция треков основана на методах слежения по треку и фильтре Кальмана. Эффективность реконструкции треков для центральных столкновений золото-золото при энергии 25 ГэВ на нуклон, смоделированных с помощью UrQMD составляет 93-95%. В эксперименте CBM должны быть обработаны терабайты входных данных при высокой интенсивности соударений, следовательно, чрезвычайно важно разработать быстрые алгоритмы реконструкции треков. Исследованы возможности по ускорению алгоритмов. Значительно оптимизирована работа с памятью и комбинаторные вычисления. Использование многопоточности позволило ещё больше ускорить алгоритм. В целом достигнуто 20 кратное уменьшение времени просчёта.

Об авторах

Андрей Александрович Лебедев

Объединённый институт ядерных исследований

Email: andrey.lebedev@gsi.de
Лаборатория информационных технологий; Объединённый институт ядерных исследований

Клавдия Хене

Центр имени Гельмгольца по исследованию тяжелых ионов

Email: c.hoehne@gsi.de
Центр имени Гельмгольца по исследованию тяжелых ионов

Иван Васильевич Кисель

Центр имени Гельмгольца по исследованию тяжелых ионов

Email: i.kisel@gsi.de
Центр имени Гельмгольца по исследованию тяжелых ионов

Геннадий Алексеевич Ососков

Объединённый институт ядерных исследований

Email: ososkov@jinr.ru
Лаборатория информационных технологий; Объединённый институт ядерных исследований

Список литературы

  2. Collaboration C. Compressed Baryonic Matter Experiment. Technical Status Report: Techrep / GSI Darmstadt. - 2005.
  3. H¨ohne C., Rami F., Staszel P. The Compressed Baryonic Matter Experiment at FAIR // Nucl. Phys. News. - 2006. - Vol. 16, No 1. - Pp. 19-23.
  4. Kisel I. Event Reconstruction in the CBM Experiment // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. - 2006. - Vol. 566. - Pp. 85-88.
  5. Fruhwirth R. Application of Kalman Filtering to Track and Vertex Fitting // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. - 1987. - Vol. 262, No 2-3. - Pp. 444-450.
  6. The ROOT team. The ROOT Users Guide. - 2009. - ftp://root.cern.ch/ root/doc/Users_Guide_5_24.pdf.
  7. Lebedev A., Ososkov G. LIT Track Propagation for CBM // CBM note. - 2008. - http://www.gsi.de/documents/DOC-2008-Dec-182-1.pdf.
  8. Bass S. A. et al. Microscopic Models for Ultrarelativistic Heavy ion Collisions // Progress in Particle and Nuclear Physics. - 1998. - Vol. 41. - Pp. 225-369.
  9. GEANT - Detector Description and Simulation Tool CERN Program Library Long Writeup. - W5013.

© Лебедев А.А., Хене К., Кисель И.В., Ососков Г.А., 2010

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах