基于 GPU 的粒子碰撞传播与 ALICE 磁场模型可视化
仪器与探测器
2023-09-25 v2
摘要
欧洲核子研究中心(CERN)的 ALICE 合作组开发了一款三维可视化工具,能够显示所收集碰撞数据(粒子轨迹、簇和量能器塔)的表示,称为事件显示(Event Display)。事件显示作为质量保证系统的一部分在 ALICE 运行控制中心持续运行,为监测人员在数据获取期间提供关于软硬件组件潜在问题的视觉提示。在该软件中,粒子轨迹(由于探测器内磁场存在而弯曲)由探测粒子的物理参数(如电荷和动量)生成。此前,事件显示中的这一过程使用均匀恒定磁场进行计算,这与真实磁场的空间变化不同,且未对探测器中使用的两个磁体之一进行建模。最近,ALICE 磁场的详细模型作为着色器程序在 GPU 上执行而提供。在本工作中,我们尝试以着色器形式实现重建算法,从而将其与详细模型结合,以在 GPU 上直接从碰撞事件数据渲染轨迹的完整方案。该方法具有若干潜在优势,如更好的性能以及实时改变磁场属性的能力。此前 ALICE 未实现此方法,因此未来可用于升级事件显示。
引用
@article{arxiv.2212.03627,
title = {GPU propagation and visualisation of particle collisions with ALICE magnetic field model},
author = {Piotr Nowakowski and Przemysław Rokita and Łukasz Graczykowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03627},
year = {2023}
}