ヘテロジニアス型事象再構成アルゴリズムの開発_矢野_修正版

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1 大型水チェレンコフ検出器の為のヘテロジニアス型事象再構成アルゴリズムの開発 ( 公募研究 ) 矢野孝臣 所属 : 東京大学 ICRR (217.12~), 神戸大学 (~217.11) 1

2 events/.22mt/2msec Nakazato et al. (215),1D,3M,BH Nakazato et al. (215),1D,2M Takiwaki et al. (214),3D,11.2M Bruenn et al. (216),2D,2M Dolence et al. (215),2D,2M Pan et al. (216),2D,21M Tamborra et al. (214),3D,27M Totani et al. (1998),1D,2M Time (sec) 2

3 HK 3

4 @ Xeon E5-268, 1 cpu thread HK

5 大型水チェレンコフ検出器によるν検出 HyperKamiokande ν Super-K FV 22.5kt l 高さ 42m 高さ 6 m 直径39m Cherenkov ring 直径74m FV.19 Mt /tank 光検出器(PMT) 4,本(HK) 11,1本(SK) ニュートリノが生成する荷電粒子のチェレンコフ光を検出 各光検出器(PMT)によるチェレンコフ光の検出時間 位置から元事象の 5 位置 時間 方向( 粒子種別)を再構成

6 (x i, y i, z i, t i ), i=1~ Time of Flight Ref: M. Smy at NOW26 Likelihood for T-TOF. 6

7 (x i, y i, z i, t i ), i=1~ Time of Flight Ref: M. Smy at NOW26 Likelihood for T-TOF. 7

8 (x i, y i, z i, t i ), i=1~ Time of Flight Ref: M. Smy at NOW26 Likelihood for T-TOF. 8

9 9

10 1

11 Trigger! Figures are taken from Ariga-san s presentation. 検出器中に 5m 間隔の格子点を置く t t-tof 11

12 12

13 13

14 1. ディスクからヒット情報を読出 14

15 1. ディスクからヒット情報を読出 2. GPU 側に転送 15

16 1. ディスクからヒット情報を読出 3. 各ヒット情報をSMが処理 (1 CUDA Core 1ヒットパターン ) 2. GPU 側に転送 16

17 1. ディスクからヒット情報を読出 4. 結果の読み出し CPU 処理 3. 各ヒット情報をSMが処理 (1 CUDA Core 1ヒットパターン ) 2. GPU 側に転送 17

18 18

19 WCsim Super-K mode 19

20 Event VTX Event VTX1 hvtx Entries Mean RMS hvtx1 Entries Mean RMS Event VTX2 hvtx2 Entries Mean 113 RMS

21 Event VTX Event VTX1 Entries Entries hvtx e+7 Mean RMS 56.1 hvtx e+7 Mean RMS Event VTX2 Entries hvtx e+7 Mean RMS

22 Event VTX hvtx Entries 9546 Mean RMS Event VTX1 hvtx1 Entries 9546 Mean RMS Event VTX2 hvtx2 Entries 9546 Mean -124 RMS

23 3 WCSim (SK mode) + hk-bonsai SK-III + BONSAI (solar paper) WCSim + GPGPU (this study) WCSim + GPGPU, w/o PMT time response

24 CPU(hk-BONSAI) Xenon E5-268, 1CPU thread GPGPU (Geforce 18Ti) GPGPU(Candidatesのメモリ転送なし ) 24

25 ν 事象の時間 ν 事象 1 ν 事象 2 time time チェレンコフ光の検出時間 time 25

26 26

27 27

28 3 1 hvtx 1 Entries Mean Std Dev Event VTX Event VTX1 3 1 hvtx1 Entries Mean Std Dev Event VTX2 3 1 hvtx2 22 Entries Mean 1177 Std Dev

29 Event VTX Event VTX1 hvtx Entries 969 Mean RMS hvtx1 Entries 969 Mean RMS Event VTX2 hvtx2 Entries 969 Mean RMS

30 Event VTX 3 1 hvtx Entries e+7 Mean RMS hvtx Event VTX1 Entries e+7 Mean RMS hvtx2 Entries e+7 6 Mean Event VTX2 RMS

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untitled masato@icrr.u-tokyo.ac.jp 996 Start 997 998 999 000 00 00 003 004 005 006 007 008 SK-I Accident Partial Reconstruction SK-II Full reconstruction ( SK-III ( ),46 (40%) 5,8 (9%),9 (40%) 5MeV 7MeV 4MeV(plan)

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