ハドロンコライダ-(SSC)実験のデ-タ処理及び計算機シミュレ-ションの調査研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02041090
• Research Institution: National Laboratory for High Energy Physics
• Principal Investigator: 近藤 敬比古 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 教授 (30150006)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 海野 義信 高エネルギー物理研究所, 物理研究部, 助手 (40151956) ; 稲葉 進 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助教授 (10013434) ; 浅井 慎 広島工業大学, 電機工学科, 講師 (40192926) ; 兼松 伸幸 高エネルギー物理研究所, 特別研究員 (10221889) ; 新井 康夫 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助手 (90167990) ; 堺井 義秀 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助手 (90170571) ; 池田 博一 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助教授 (10132680) ; 高岩 義信 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助手 (10206708) ; 藤井 啓文 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助教授 (60013439) ; 尼子 勝哉 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助教授 (50044772) ; 大杉 節 広島大学, 理学部物理教室, 助教授 (30033898) ; 渡瀬 芳行 高エネルギー物理学研究所, データ処理センター, 教授 (70018662)
• Keywords: 陽子陽子衝突現象 / 計算機シミュレ-ション / デ-タ処理システム / 読み出しエレクトロニクス / トリガ-システム / マイクロプロセッサ- / シリコン検出器 / 素粒子実験測定器

Research Abstract

a.物理から要請される測定器への条件に関する検討については、実際には、PHYTHIA等の素粒子反応過程現象シミュレ-タ-を調査の結果国内の計算機に導入した。各種素粒子反応過程、例えばQCDによる高い横運動量のジエット現象や、ヒッグッス粒子の生成などのシミュレ-ションを開始した。日本側では高エネ研、筑波大など研究所、大学が共同して進めている。
b.この物理から要請される測定器への条件を、現在考えられている測定器の各部、電磁及びハドロンカロリメタ-、飛跡検出器、超伝導電磁石、ミュ-オン検出器、デ-タ処理、測定器構造体がどれほど満たしているか検討を開始した。測定器シミュレ-タ-として有名なGEANTを導入しこれらの計算を行なっている。成果は多岐にわたるが特にワイヤ-チェンバ-やカロリメタ-メ-についての検討が進んだ。
c.デ-タ処理に対して要請される能力、スピ-ド、処理機能の調査及び、それを実現できるデ-タ処理技術の調査、開発とテストを開始した。たとえばVerilogと呼ばれる総合回路シミュレ-タ-を導入し、飛跡検出器用回路のシミュレ-ションを行なった
d.フロントエンドエレクトロニクスの開発は、日本側としては主にNTTの協力を得て、シリコン検出器用の超高速読みだし回路、飛跡検出器用のデジタル式時間測定回路などを設計し、プロトタイプの製作とテストを行ってきた。米国側ではBNL,LBL,Fermilab,UCS anta Cruz,U.of Pennsylvaniaなどで、アナロ-グ方式の時間測定回路、多チャンネルアナロ-グ貯蔵回路などの設計,試作を行なっている。

Research Products

• [Publications] N.Ujiie and H.Ikeda: "Radiation Damage to a very fast Bipolar SST Transistor" KEK Preprint. 90ー48. 1-11 (1990)
• [Publications] Y.Arai: "VDHL Simulation for the Straw Tube Readout" KEK Preprint. 90ー121. 1-14 (1990)
• [Publications] Y.Arai: "Time Measurement System at the SSC" KEK Preprint. 88ー130. 1-10 (1989)
• [Publications] T.Ohsugi et al.: "Radiation Damage Test of Double Sided Strip Detector Fabricated by Hamamatsu Photonics" HUPD(Hiroshima University). 9014. 1-12 (1990)
• [Publications] Y.Unno: "Design of a liquid argon calorimeter for SDC" Proceedings of the First JSD Workshp. 1. 94-135 (1990)
• [Publications] H.Ikeda: "Evaluation of bipolar amplifier prototype for silicon strip readout" Proceedings of the First JSD Workshp. 1. 254-278 (1990)