| 研究課題/領域番号 |
15K05068
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
滑川 裕介 筑波大学, 計算科学研究センター, 研究員 (00377946)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 計算物理 |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、格子量子色力学シミュレーションによる新たなハドロン存在形態の解明である。近年の主要な実験結果として、単純な構成子クォーク模型では説明できない粒子の発見が挙げられる。ただし、報告されている粒子全てが、存在を確実視されているわけではない。また、多くの場合、粒子の量子数等の基礎情報が不足している。粒子の主要成分も不明な事が多い。種々の模型を用いた理論的解析は存在する。ただし、残念ながら模型依存性が大きく、結果の信頼性評価が難しい。本研究では、模型依存性の無い格子量子色力学に基づく数値シミュレーションを用いて、チャームクォークを含むエキゾチックハドロン候補粒子に対する定量的評価を試みる。
本年度は、まず、チャームクォークシミュレーション向けのコード開発を進めた。格子量子色力学共通コード Bridge++ へ相対論的重クォーク演算子を組み込み、チャームクォーク相関関数が計算可能になった。その後、京コンピュータを用いて生成された極めて現実世界に近いゲージ配位を用いて、チャームクォークを２つ含む粒子のスペクトル計算を行った。未だ統計数は少ないものの、誤差の範囲で既知の実験値との一致を確認した。スメアリングと呼ばれる新しい手法を導入し、より効率良く有限格子間隔誤差の削減が出来た。なお、京コンピュータを用いて生成されたゲージ配位の内、計算終了済み部分は10%程度である。残りのデータについても順次計算を進め、統計数を増やす。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
まず、チャームクォークシミュレーション向けのコード開発を進めた。格子量子色力学共通コード Bridge++ へ相対論的重クォーク演算子を組み込み、チャームクォーク相関関数が計算可能になった。その後、京コンピュータを用いて生成された極めて現実世界に近いゲージ配位を用いて、チャームクォークを２つ含む粒子のスペクトル計算を行った。未だ統計数は少ないものの、誤差の範囲で既知の実験値との一致を確認した。スメアリングと呼ばれる新しい手法を導入し、より効率良く有限格子間隔誤差の削減が出来た。
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| 今後の研究の推進方策 |
統計誤差削減を進める。現状、京コンピュータを用いて生成されたゲージ配位の内、計算終了済み部分は10%程度である。残りのデータについても順次計算を進め、統計数を増やす。また、ソース点増加など、さらなる統計誤差削減法の適用を検討する。最終計算精度は1%以下を目標としている。計算時間に余裕が有れば、チャームクォーク２体以外の粒子へと研究対象を拡大する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
計画立案時に比べ、本年度は大幅な円安となったため、サーバー関連部品が高騰した。このため、計画通りの調達が困難となり、後付拡張が可能な部品の購入を一部見送った。
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| 次年度使用額の使用計画 |
値段が予算額の決裁可能範囲内になり次第、残る拡張部品を順次購入する。
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