1 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Simulace stripových detektorů ATLAS SCT v prostředí ATHENA Referát o diplomové práci Vedoucí.

Prezentace na téma: "1 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Simulace stripových detektorů ATLAS SCT v prostředí ATHENA Referát o diplomové práci Vedoucí."— Transkript prezentace:

1 1 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Simulace stripových detektorů ATLAS SCT v prostředí ATHENA Referát o diplomové práci Vedoucí práce: RNDr. Zdeněk Doležal, Dr. Konzultant: RNDr. Peter Kodyš, CSc.

2 2 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová LHC a ATLAS LHC: - urychlovač vstřícných svazků - obvod: 27 km - mezi srážkami 25 ns - částice: p+p, Pb+Pb - E max (p) = 7 TeV - luminosita: 10 34 cm -2 s -1 - spuštění: 2006 ATLAS = A Toroidal LHC ApparatuS - univerzální detektor 45 m 22 m protony Celková váha ~ 7000 t

3 3 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Vnitřní detektor Vnitřní detektor: 3 části: PIXEL, SCT, TRT umístěn v magnetickém poli 2T hybnost a náboj částice polohy vertexů identifikace některých částic pokrytá oblast pseudorapidity  2.5 nutná radiační odolnost detektorů i vyčítací elektroniky (přimo u detektorů) nízká teplota (-7°C) součást triggeru 2. úrovně

4 4 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Moduly SCT 2 nebo 4 detektory (n-i-p) (cca 6 cm x 6 cm x 285  m) hybrid s vyčítací elektronikou mechanická podpora (spine) 2 x 768 kanálů (stripů) rozteč stripů: 80  m (barrel), 54–95  m (forward) rozlišení 16  m x 580  m pootočení 40 mrad Barrel End-cap

5 5 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Testy a simulace vlastností detektorů - testy - rutinní produkční testy - testy modulů ve svazku v CERNu, pomocí laseru, β zářiče - vlastnosti pouze SCT detektorů - simulace – využití standardních nástrojů (Geant) nebo vlastních programů Combined TestBeam (CTB) - více subsystémů (blíží se barellové konfiguraci ATLASu) – test spolupráce - formát dat shodný s formátem celého ATLASu - ověření připravenosti oficiálního ATLAS software (ATHENA) Nutno ho připravit!

6 6 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Schéma NOVA Database GeoModel Geant4DigitisationClustering Spacepoint Maker Tracking Transient Event Store (StoreGate) Geo2G4 HitsDigitsClustersSpace pointsTracks Reconstruction Read Algorithms ntuples, histograms, POOL, …. Particle Generator Persistency services

7 7 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Offline software - simulace vlastností detektorů - vliv změny parametrů na rozlišení detektoru  návrh celé detekční soustavy (ATLFAST) - snaha integrovat vše do jednoho prostředí - zapojení stávajících nástrojů (Geant4, generátory částic) - nutná validace rozhraní - příprava na zpracování vlastních dat z experimentu - stejný datový formát - spolupráce jednotlivých subsystémů

8 8 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová ATHENA - prostředí pro simulaci a analýzu dat ATLASu (offline software) - požadavky: jednoduché použití a vysoká přizpůsobivost (univerzálnost) - založena na prostředí GAUDI (původně pro LHCb) - OO C++ - striktní odlišení dat a algoritmu - přesně definované rozhraní každého objektu - základní složky: - datové objekty - algoritmy (služby) - konvertory

9 9 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová ATHENA II. - spouštění: - skript v Pythonu - jobOption soubor - obsahuje seznam algoritmů a nastavení jejich jednotlivých parametrů ApplicationMgr  vytvoří potřebné služby  EventLoopManager  inicializuje, provádí a ukončí požadované algoritmy („TopAlgs“)  všechny algoritmy musí být potomky třídy Algorithm

10 10 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová ATHENA III. - datové objekty po vytvoření uloženy v StoreGate = implementace TDS (Transient Data Store) pro ATLAS - jakýkoli jiný algoritmus si může zase tento objekt vyzvednout - není třeba vědět, kým a jak byly data vytvořeny - nezávislost na typu média (dočasná data, trvalá) - nutnost mít objekty nějak označeny – pomocí typu (CLID) - po uložení je již nelze měnit

11 11 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová CMT = a Configuration Management Tool - open-source systém vytvořený v LAL-Orsay - software rozdělen do „CMT balíčků“ - v souboru requirements jsou shromážděny všechny informace nutné k překladu a spuštění - závislosti na ostatních balíčcích - nastavení prostředí, makra - umožňuje nastavení prostředí - pracovní prostor(y) - nastavení cest - instalace a spouštění softwaru - TestRelease – bez zásahu do vlastního kodu - lokální instalace vybraných „balíčků“ - správa jednotlivých verzí (Concurrent Versions System – CVS) - hlavní verze a průběžné verze (nightlies) - označování balíčků pro verze (tagging) ASK = The Athena Startup Kit - prostředí pro koncové uživatele (fyziky) a pro začátečníky - soubor skriptů - grafické rozhraní

12 12 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Schéma NOVA Database GeoModel Geant4DigitisationClustering Spacepoint Maker Tracking Transient Event Store (StoreGate) Geo2G4 HitsDigitsClustersSpace pointsTracks Reconstruction Read Algorithms ntuples, histograms, POOL, …. Particle Generator Persistency services

13 13 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová nový popis geometrie endcap modulů (původně jen pro testbeam) –přesnější popis tvaru hybridu –rozdělení sensoru na obou stranách na dvě části –mechanická kostra (subspines) –použité materiály –nastavení parametrů citlivého objemu Nyní již součást SCT_GeoModelu SCT_TestBeamDetDescr popis geometrie pro testbeam popis a poloha modulů a přídavných bloků je zadána v databazi NOVA různé konfigurace (May2003, Sep2003, CTB2004)

14 14 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Od simulace… Grafický výstup ve formátu vrml spolupráce s ostatními subsystémy - CTB envelopes zapnutí magnetického pole Geo2G4 conversion simulace v Geantu4

15 15 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová … k rekonstrukci digitizace a clusterizace výpočet prostorových bodů (spacing) hledání dráhy částice (tracking)

16 16 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Co je již uděláno seznámení s prostředím ATHENA –návody a příklady pro další zájemce –webové stránky: http://ific.uv.es/~cescobar/simulation.html –spouštění vlastních úloh, možnost měnit zdrojový kód popis geometrie SCT pro CTB verifikace geometrie modulu vyzkoušení celé sekvence až po rekonstrukci (v nejnovější distribuci 8.0.0)  příprava na CTB 2004 ukládání dat – textový soubor, histogramy, ntuply simulovaná data pro různé geometrie pro analýzu trackingu příspěvek na Software Workshopu v CERNu (březen 2004) a semináři o ATLAS softwaru na FZU (duben 2004)

17 17 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Další cíle verifikace správnosti digitizace –porovnání se staršími verzemi digitizace (viz diplomová práce P. Řezníčka, 2003) –porovnání s výsledky simulací pomocí samostatného programu v ROOTu (P. Kodyš) –výsledky testbeamů z posledních let simulace CTB 2004, reakce na skutečnou konfiguraci a další modifikace spolupráce s ostatními subsystémy

18 18 21. 4. 2004, Referát o diplomové práci, UČJFZdeňka Broklová Zdeňka Broklová, IPNP Praha Thijs Cornelissen, NIKHEF Amsterdam Carlos Escobar, IFIC Valencia Peter Kodyš, IPNP Praha a IFIC Valencia Poděkování za stálou pomoc: Zdeněk Doležal, Manuel Gallas, Grant Gorfine, Pavel Nevski, Pavel Řezníček, Sasha Rozanov, Vakho Tsulaia a mnoho dalších Lidé