低温引力波探测器灵敏度的粒子群优化
广义相对论与量子宇宙学
2018-12-07 v3 天体物理仪器与方法
仪器与探测器
摘要
干涉式引力波探测器测试质量的低温冷却是降低热噪声的一种有前景的途径。然而，低温冷却限制了入射到测试质量上的功率，从而限制了量子噪声整形的自由度。低温冷却还需要短而厚的悬挂纤维以导出热量，这可能导致热噪声恶化。因此，在设计低温引力波探测器的灵敏度时，有必要对多个参数进行细致调谐。在此，我们提出使用粒子群优化来优化这些探测器的参数。我们将其应用于 KAGRA 探测器灵敏度的设计，并表明仅通过重新调谐现有组件的七个参数，双中子星旋进探测距离便可提升 10%。我们还表明，对类 GW170817 双星的天空定位精度可进一步提升，全天空平均达 1.6 倍。我们的结果表明，粒子群优化对于设计参数空间维度更高的未来引力波探测器十分有用。
引用
@article{arxiv.1804.09894,
title = {Particle swarm optimization of the sensitivity of a cryogenic gravitational wave detector},
author = {Yuta Michimura and Kentaro Komori and Atsushi Nishizawa and Hiroki Takeda and Koji Nagano and Yutaro Enomoto and Kazuhiro Hayama and Kentaro Somiya and Masaki Ando},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.09894},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 3 figures, fixed a typo in Table 1