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高能物理科学软件创新研究所(S2I2)战略规划

计算物理 2018-04-06 v2 高能物理 - 实验 加速器物理 仪器与探测器

摘要

探明自然界基本构成单元及其相互作用,是人类最古老且最宏大的科学追求之一。诸如 CERN 的大型强子对撞机(LHC)等设施代表了这一追求中的巨大飞跃。希格斯玻色子的发现、极罕见 B 介子衰变的观测,以及对许多超越标准模型(SM)的可行物理理论的严格约束,彰显了 LHC 物理计划的重大科学价值。这一全球科学项目的下一阶段将是高亮度 LHC(HL-LHC),其将于约 2026 年开始取数并持续至 2030 年代。首要科学目标是搜寻超越 SM 的物理,若有所发现,则研究其细节与含义。在 HL-LHC 时代,ATLAS 与 CMS 实验将记录约 LHC 运行第一期 100 倍碰撞数下的 10 倍数据量。NSF 与 DOE 正规划对探测器升级的大笔投入,以使 HL-LHC 能在此高事例率环境中运行。对用于获取、管理、处理及分析 HL-LHC 数据的软件研发进行相称的投资,对于最大化升级后加速器与探测器的投资回报至关重要。本报告呈递的战略规划源于一项概念化过程,旨在探讨潜在的高能物理(HEP)科学软件创新研究所(S2I2)如何关键地应对 HL-LHC 挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.1712.06592,
  title  = {Strategic Plan for a Scientific Software Innovation Institute (S2I2) for High Energy Physics},
  author = {Peter Elmer and Mark Neubauer and Michael D. Sokoloff},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1712.06592},
  year   = {2018}
}