Метод фильтра Калмана для реконструкции траекторий заряженных частиц в эксперименте CBM и его параллельная реализация на многоядерном сервере ЛИТ ОИЯИ

Пучки тяжёлых ионов высокой интенсивности, которые будут предоставляться на будущих ускорителях FAIR (Fasility for Antiproton and Ion Research), в сочетании с готовящемся экспериментом CBM (Compressed Baryonic Matter) открывают превосходные возможности для изучения барионной материи при сверхвысоких плотностях и умеренных температурах в лабораторных условиях. Физическая программа СВМ нацелена на изучение структуры и поведения барионной материи при плотностях, сопоставимых с плотностями в центре нейтронных звёзд. Она включает в себя: 1) установление фазовой границы между адронной и партонной материями, 2) определение критической конечной точки, а также 3) поиск указаний на начало восстановления киральной симметрии при высоких чистых барионных плотностях. Нахождение параметров траекторий заряженных частиц является одной из основных задач эксперимента CBM. Предполагается полная реконструкция событий в режиме реального времени, что требует развития быстрых алгоритмов, максимально использующих потенциал современных архитектур CPU и GPU. В настоящей работе приведены результаты анализа алгоритма реконструкции траекторий заряженных частиц на основе фильтра Калмана, реализованного с применением различных методов распараллеливания кода. Для работы использовался многоядерный сервер ЛИТ ОИЯИ с двумя CPU Intel Xeon X5660 и GPU NVidia GTX 480.

процессор, видеокарта, гибридная система, фильтр Калмана, фитирование треков