論文の概要: Deep(er) Reconstruction of Imaging Cherenkov Detectors with Swin Transformers and Normalizing Flow Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.07376v1
- Date: Wed, 10 Jul 2024 05:37:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-11 17:41:30.250052
- Title: Deep(er) Reconstruction of Imaging Cherenkov Detectors with Swin Transformers and Normalizing Flow Models
- Title(参考訳): スイム変圧器と正規化流モデルを用いたチェレンコフイメージング検出器の深部再構成
- Authors: Cristiano Fanelli, James Giroux, Justin Stevens,
- Abstract要約: チェレンコフ検出器のイメージングは、核物理学と粒子物理学の実験において粒子識別(PID)に不可欠である。
本稿では,複雑なヒットパターンを示すDIRC検出器に着目し,JLabのGlueX実験において,ピオンとカオンのPIDにも使用される。
We present Deep(er)RICH, a extension of the seminal DeepRICH work, offered improve and faster PID than traditional methods。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Imaging Cherenkov detectors are crucial for particle identification (PID) in nuclear and particle physics experiments. Fast reconstruction algorithms are essential for near real-time alignment, calibration, data quality control, and efficient analysis. At the future Electron-Ion Collider (EIC), the ePIC detector will feature a dual Ring Imaging Cherenkov (dual-RICH) detector in the hadron direction, a Detector of Internally Reflected Cherenkov (DIRC) in the barrel, and a proximity focus RICH in the electron direction. This paper focuses on the DIRC detector, which presents complex hit patterns and is also used for PID of pions and kaons in the GlueX experiment at JLab. We present Deep(er)RICH, an extension of the seminal DeepRICH work, offering improved and faster PID compared to traditional methods and, for the first time, fast and accurate simulation. This advancement addresses a major bottleneck in Cherenkov detector simulations involving photon tracking through complex optical elements. Our results leverage advancements in Vision Transformers, specifically hierarchical Swin Transformer and normalizing flows. These methods enable direct learning from real data and the reconstruction of complex topologies. We conclude by discussing the implications and future extensions of this work, which can offer capabilities for PID for multiple cutting-edge experiments like the future EIC.
- Abstract(参考訳): チェレンコフ検出器のイメージングは、核物理学と粒子物理学の実験において粒子識別(PID)に不可欠である。
高速再構成アルゴリズムは、ほぼリアルタイムなアライメント、キャリブレーション、データ品質制御、効率的な分析に不可欠である。
将来のElectron-Ion Collider(EIC)では、ePIC検出器は2つのリングイメージングチェレンコフ検出器をハドロン方向に配置し、内部反射チェレンコフ検出器(DIRC)をバレルに配置し、近接焦点RICHを電子方向に配置する。
本稿では,複雑なヒットパターンを示すDIRC検出器に着目し,JLabのGlueX実験において,ピオンとカオンのPIDにも使用される。
We present Deep(er)RICH, a extension of the seminal DeepRICH work, offered improve and faster PID than traditional method and the first time, fast and accurate simulation。
この進歩は、複雑な光学素子を通る光子追跡を含むチェレンコフ検出器シミュレーションにおける大きなボトルネックに対処する。
その結果、視覚変換器、特に階層型スウィン変換器と正規化フローの進歩を生かした。
これらの手法は、実データから直接学習し、複雑なトポロジーの再構築を可能にする。
本研究の意義と今後の拡張について論じることで、将来のEICのような最先端の複数の実験にPIDの能力を提供できると結論付けている。
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