2018 Fiscal Year Annual Research Report
Study of computation system for 2-loop radiative correction
| Project/Area Number |
15H03668
|
|---|
| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
|---|
Principal Investigator |
石川 正 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 計算科学センター, 准教授 (90184481)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 潔 工学院大学, 教育推進機構(公私立大学の部局等), 教授 (50152707)
安井 良彰 東京経営短期大学, その他部局等, 准教授 (50389839)
台坂 博 一橋大学, 大学院経営管理研究科, 教授 (80399295)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 素粒子論 / 輻射補正 / ファインマン積分 / 多倍長計算 / 高性能計算 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
素粒子物理学ではヒッグス粒子の発見により標準模型の精密な検証および標準模型を超える粒子を探索するという時代に突入した。電子・陽電子衝突型のリニアコライダーの精密実験においてヒッグス粒子の精査により標準模型を超える理論の方向性が示されることが期待されている。更に標準模型を超える理論の探索のためには、標準模型の整合性についてより厳密に調べなければならない。我々は２ループの電弱相互作用まで含んだ全てのダイアグラムについて計算するためのシステムを開発してきた。電弱相互作用の２ループではダイアグラムの数が増えしかもファイマン・ループ積分が多次元となり計算能力が必要になってきている。我々はミュオン異常磁気能率の2ループ補正電弱相互作用を例として、理論的定式化に基づいたプログラムの研究開発を行った。我々は次元正則化を用い、On Shell繰り込みを用いている。次元正則法により一般的には数式処理などを用いて発散部分を取り出すが、我々は次元正則のパラメータをそのまま数値的に保持して、発散部分、有限部分を数値的に取り出すことがユニークなところである。
一方計算科学の側面からすると、またファインマン・ ループ積分は特異性のある積分であり、またゲージ相殺が激しい。このため指数部ビットを増やした多倍長の計算が必要である。多倍長の計算に関しては通常の計算機の演算器では行えないので、ハードウェアによる多倍長の計算の高速化の研究開発を行った。近年プログラムの自由度が高く省エネルギーであるFPGA（field-programmable gate array）というデバイスを用いた多倍長計算を高速に行うことができる専用システムを構築した。
ミュオン異常磁気能率の2ループ補正電弱相互作用について計算を終え論文に発表された。専用システムなどをを使って数値検証を行った。
|
| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(3 results)
