Akcelerace algoritmu sledování částic v experimentu CBM
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
F
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Cílem této práce je prostudovat metody detekce a rekonstrukce trajektorií částic v experimentu CBM a problematiku akcelerace těchto metod na hardwarových platformách. V práci byly srovnány výhody a nevýhody rozšířených metod a pro další studium byla vybrána metoda rekonstrukce na bázi celulárních automatů a Kalmanových filtrů. Práce se podrobně zabývá zejména vývojem simulačního modelu, vhodného pro generování testovacích dat pro usnadnění budoucí implementace vybraného sledovacího algoritmu. Byly vytvořeny dva odlišné simulátory částic, které budou v navazující práci použity pro výpočet predikčního kroku rozšířeného Kalmanova filtru a testování kvality implementované rekonstrukční metody.
The focus of this work is to research various methods of particle track reconstruction in the CBM experiment, and the problem of hardware acceleration of these methods. The advantages and disadvantages of the extended methods were discussed and a reconstruction method based on cellular automata and Kalman filters was selected for further study. In particular, the thesis details the development of a simulation model suitable for generating test data to facilitate future implementation of the selected tracking algorithm. Two different particle simulators have been developed and will be used in the following work to calculate the prediction step of the extended Kalman filter and to test the quality of the implemented reconstruction method.
The focus of this work is to research various methods of particle track reconstruction in the CBM experiment, and the problem of hardware acceleration of these methods. The advantages and disadvantages of the extended methods were discussed and a reconstruction method based on cellular automata and Kalman filters was selected for further study. In particular, the thesis details the development of a simulation model suitable for generating test data to facilitate future implementation of the selected tracking algorithm. Two different particle simulators have been developed and will be used in the following work to calculate the prediction step of the extended Kalman filter and to test the quality of the implemented reconstruction method.
Description
Keywords
experiment CBM, akcelerace na hardwarových platformách, Kalmanův Filtr, rozšířený Kalmanův filtr, celulární automaty, modelování a simulace, simulátor částic v magnetickém poli, částicová fyzika, kvark-gluonové plazma, kvantová chromodynamika, fyzika raného vesmíru, HEP experiment, CBM experiment, hardware acceleration, Kalman Filter, Extended Kalman Filter, Cellular Automata, modelling and simulation, particle simulators in magnetic field, High Energy Physics, quark-gluon plasma, quantum chromodynamics, physics of early universe, HEP experiment
Citation
ROTH, M. Akcelerace algoritmu sledování částic v experimentu CBM [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Informační technologie
Comittee
doc. Ing. Peter Chudý, Ph.D., MBA (předseda)
doc. Ing. Jiří Jaroš, Ph.D. (místopředseda)
Ing. František Grézl, Ph.D. (člen)
Ing. Libor Polčák, Ph.D. (člen)
Ing. Jaroslav Rozman, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2022-08-23
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Oponent hodnotil práci stupněm 4F, protože nesplnil většinu bodů zadání. Student nedokázal vyvrátit výtky oponenta a odůvodnit chybějící obsah práce. Komise shledala nedostatky práce natolik závažné, že se práci rozhodla hodnotit jako nevyhovující. Otázky u obhajoby: Rád bych dal studentovi možnost se ohradit, a předvést implementaci jakéhokoliv algoritmu na hardwarové platformě. Jaké výpočetní nástroje jsou k realizaci výpočtu potřeba? Proč jste pro aproximaci zvolil model konstantní akcelerace? Z jakého důvodu došlo u projektu k odklonu od původního zadání? Co přesně je výstupem vaší práce? Máte nějakou SW implementaci? Měl jste možnost porovnat výsledky vašich výpočtů s výsledky z odborné literatury? Proč jste se rozhodl si navrhnout takto vysoce obtížné zadání?
Result of defence
práce nebyla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení