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LHC実験での高速飛跡トリガーシステムの新規開発研究

Research Project

Project/Area Number 21840048
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

寄田 浩平  Waseda University, 理工学術院, 准教授 (60530590)

Project Period (FY) 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords飛跡再構成 / VMEエレクトロニクス / 陽子・陽子衝突型実験(LHC) / ヒッグス粒子 / 標準理論 / 高周波トリガー
Research Abstract

本研究開発は、ATLAS/LHC実験での高速飛跡トリガー(FTK)システムの開発をすすめ、雑音事象が非常に多い環境下でも有意義な物理データを高速かつ効率よく収集(トリガー)することが目的である。そのために事象中にあるPt>1GeV/cの全ての飛跡の再構成を少なくとも~100μs以下で行うことが望まれる。開発で最も重要なパラメータの一つが実行処理時間であり、瞬間ルミノシティー3×10^<34>cm^<-2>s^<-1>、インプットレート100KHzで運転しても、高分解能かつデッドタイムを作らないようなシステム構成が必要である。その点で、本年度はまずそれぞれの段階のVME(9U)ボードスペックを考慮し、シミュレーションデータを用いてシステムを最適化した。それにより、2009年初めの段階でのスペック・構造では、要請をクリアできないことを示し、共同研究機関であるピサ大学・シカゴ大学でも行われているエレクトロニクス開発に対する大きなフィードバックを行った。その結果、最終的に提案しているデザインでは実行時間は平均約24μ秒で処理が可能なことがわかった。また3月には、ハードウェアデザイン(2つの構造を提案中であり、双方とも実行時間の要求を満たしていることを確認)や物理パフォーマンス、実行時間や予算概算など全ての情報を含んだ93ページにも及ぶTechnical Proposalを完成させ、ATLAS実験グループに提出、現在鋭意レビュー中である。今後は、より現実的にVMEボードを開発すること、またこのシステムの挿入による物理成果を主眼に開発を進める。

Report

(1 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2010 2009

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] ATLAS実験における高速トラッキングトリガーシステムのシミュレーションによる最適化2010

    • Author(s)
      千葉英誉, 木村直樹, 寄田浩平
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-21
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ATLAS実験における高速トラッキングトリガーシステムの開発研究2009

    • Author(s)
      木村直樹, 寄田浩平
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      甲南大学
    • Year and Date
      2009-09-10
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

URL: 

Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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