利用进化算法设计对超高能中微子更灵敏的天线
天体物理仪器与方法
2021-12-07 v1
摘要
用于提升灵敏度的遗传演化中微子望远镜（GENETIS）项目致力于在高维参数空间中优化物理探测器以获得科学成果。在本项目中，我们使用遗传算法设计了一副天线，并将科学成果直接作为唯一的评价指标。本文以当前的 Askaryan Radio Array（ARA）实验为基线，给出了利用该实验优化冰内中微子探测器天线设计的初步结果。通过在 ARA 中使用演化出的天线设计优化有效体积，尽管本次初步研究使用的参数有限，我们仍使 ARA 对超高能中微子的模拟灵敏度提升了 22%。未来的改进将继续提高遗传算法的计算效率以及天线设计的复杂度和适应度。本工作为持续开展方法和研发以提升物理及其他领域高维参数空间探测器灵敏度奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2112.03246,
title = {Using Evolutionary Algorithms to Design Antennas with Greater Sensitivity to Ultra High Energy Neutrinos},
author = {J. Rolla and A. Machtay and A. Patton and W. Banzhaf and A. Connolly and R. Debolt and L. Deer and E. Fahimi and E. Ferstle and P. Kuzma and C. Pfendner and B. Sipe and K. Staats and S. A. Wissel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.03246},
year = {2021}
}
备注
12 pages including references and appendix, 12 figures