2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of software trigger for higher intensity rare muon decay experiment
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17K14267
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
内山 雄祐 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 特任助教 (90580241)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | データ収集システム / 計算機クラスター / トリガー / ミュー粒子稀崩壊探索 / 大強度加速器実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミュー粒子の稀崩壊探索は標準模型を超えた新物理の検証に有効であり，これまでの探索感度を10倍向上させた新しい実験MEG IIが始まろうとしている。しかし，ビーム強度の向上と検出器の細分化により増大するデータ量の取り扱いが実験感度を制限する状況にある。そこで，並列化と詳細な事象再構成により高効率・高精度な事象選別を可能にするソフトウェアトリガーを開発しMEG II実験に導入することで，安定した高効率データ収集を保障し実験感度を最大化することが本研究の目的である。
最終年度は，これまでにくみ上げたDAQ・解析システムのボトルネックとなっている個所を同定し，システムの改善に取り組んだ。計算機ノード・ストレージ間を高い信頼性と低いレイテンシーを確保する100 Gbpsのネットワークシステムに増強することでMEG II実験での運用に耐えうるシステムを実現した。また，コンテナ技術をDAQ・解析フレームワークに導入し，拡張性・移植性・保守性を高めることに成功した。年度後半には全検出器をインストールした，本実験と同等のビーム強度での試験ランを実施し，システムの運用と検出器のデータ情報を得た。このデータをもとに再構成アルゴリズムと較正手法の研究を進め，前年度まで課題となっていたノイズの理解・除去と陽電子再構成効率および計算時間の改善を達成した。一方，共同研究者により進められているデータ収集回路の開発が遅れたため，当初計画していたMEG II実験の開始は次年度になる。今後，本研究で開発したシステムを本実験に適用していく。
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[Presentation] Full System of Positron Timing Counter Having Time Resolution under 40 psec with Fast Plastic Scintillator Readout by SiPMs2019
Author(s)
M. Nishimura, P. W. Cattaneo, F. Berg, M. Biasotti, G.Boca, M. De Gerone, A. De Bari, M. Francesconi, L. Galli, F. Gatti, U. Hartmann, Z. Hodge, P.-R. Kettle, M. Nakao, D. Nicol, W. Ootani, A. Papa, S. Ritt, M. Rossella, E. Schmid, Y. Uchiyama, M. Usami, K. Yanai
Organizer
The 15th Vienna Conference on Instrumentation
Int'l Joint Research
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