Título: Avaliação da Contribuição Longitudinal de um Calorímetro Finamente Segmentado para a Filtragem Online Realizada por um Ensemble de Redes Neurais em Ambiente de Alta Taxa de Eventos
Autores: Micael Veríssimo de Araújo, Carlos Eduardo Covas Costa, João Victor da Fonseca Pinto, Werner Spolidoro Freund, José Manoel de Seixas, Marcia Begalli
Resumo: Em grandes experimentos, a tomada de dados pode ser feita por uma grande quantidade de canais de leitura, que são empregados de modo a obter a informação de interesse registrada por uma grande quantidade de sensores. Se houver o interesse por eventos raros, o emprego de técnicas multivariadas e um sistema de filtragem que possa eliminar os eventos não interessantes de modo online pode vir a ser considerada para manter estável a tomada de dados. No experimento LHC (Large Hadron Collier) de colisão de partículas (prótons) de altas energias (13 TeV, no centro de massa), o sistema NeuralRinger utiliza um conjunto de redes neurais do tipo perceptron de múltiplas camadas, para realizar a filtragem online de eventos no ATLAS, o maior experimento do LHC, buscando detectar elétrons, cuja presença é indicador para vários processos de física nova que se deseja observar experimentalmente. O NeuralRinger utiliza-se das informações provenientes do sistema de calorímetros (equipamentos responsáveis por medir a energia das partículas) para alimentar as redes neurais e, assim, tomar a decisão de filtragem. Todavia, com o aumento da quantidade de colisões no LHC, e o fato de que partes do sistema de calorimetria necessitarem de maior tempo de leitura durante a tomada de dados, uma estratégia de filtragem que possa contornar tais limitações é mandatória para alguns canais de interesse. Este trabalho avalia uma extensão do NeuralRinger para atuar na detecção de elétrons até 15 GeV e que não utiliza toda a segmentação longitudinal disponível nos calorímetros do ATLAS. Resultados indicam que, apesar de uma pequena perda de eficiência, esta opção pode vim a ser considerada quando for retomada a coleta de dados do ATLAS, em 2021.
Palavras-chave: Redes Neurais; Processamento Online; Calorimetria
Páginas: 6
Código DOI: 10.21528/CBIC2019-104
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