Geant4 / MOKKA를 이용한 LC 모의 실험 2004년 12월 28일 경북대학교 물리학과 한국희
Geant4/Mokka를 이용한 LC 모의실험 - 목 차 – Geant4 소개 MOKKA 소개 Geant4 / MOKKA 테스트베드 구축 현황 MOKKA를 이용한 모의실험 예시 향후 계획
1. Geant4 소개 고 에너지 검출기 및 입자간 충돌에 대한 모의실험을 위한 표준 Toolkit Readout RUN Event Tracking Track Material Global Persistency Visualization Interface Intercoms Digits + Hits Processes Geometry Particle Graphic Reps 고 에너지 검출기 및 입자간 충돌에 대한 모의실험을 위한 표준 Toolkit C++에 기반한 프로그래밍 인터페이스 17개의 기본 클래스로 구성 실 세계에서의 검출기 구성 요구조건을 만족하기 위해 CGS, BREP, Boolean등의 여러 가지 Geometry 구현방식 제공 사용자의 목적에 따라 선택할 수 있도록 몇 가지 종류의 물리적 모델 제공
2. MOKKA 소개 미래의 Linear Collider 실험을 위한 Geant4를 이용한 모의실험 Toolkit TESLA 프로젝트를 위해 기본적인 모델이 제안됨 MySQL Geometry 데이터베이스를 구축, 이를 이용해 다양한 검출기의 Geometry를 구축, 모사할 수 있도록 구성됨
2. MOKKA 소개 ( 2 ) MySQL Client, Graphic Driver, Geant4 및 CLHEP Library등을 이용해 Compile하게 되고, 이때 LCPhysics, TESLA, Plugin, Calice, GCA등의 추가 Library 및 MOKKA 실행파일이 생성됨. Mokka 실행은 MySQL Database Server에 접속, EM Calorimeter, Tracker 등에 대한 현재 제안된 전체 Geometry에 대한 사항을 적용하여 모사 수행 별도의 데이터베이스가 구축된 호스트가 없는 경우 aldebaran.in2p3.fr에 구축된 MySQL 서버에 접속해 모사 수행 가능. D09, D08, D20, HcalWMod, TDR등 현재까지 Tesla Project를 위해 제안된 Detector Model에 대한 모사 가능 추가적인 독자 Model에 대한 모의 실험, Model별 상세 사항 변경에 따른 모사 등은 독자적인 MySQL DB 서버 구축, 운영을 통해 가능.
3. Geant4 / MOKKA 테스트베드 구축 현황 현재 1대의 PC 서버에 Geant4 / MOKKA를 위한 환경이 구축 됨. MySQL DB 서버는 현재 임시 서버에 구축 완료. 기본적인 Geometry 및 Prototype에 대한 사항은 TESLA에서 제안한 사항을 DB Dump를 이용, 일괄 적용. 개별 사용자의 경우 Geant/MOKKA에 대한 별도의 추가작업 없이, 환경변수를 상속 받는 Shell Script를 1회 실행함으로써 Geant4/MOKKA에 대한 시험운영 및 테스트 가능. 현재 개별 사용자가 시스템에 접속하여 Geant4/MOKKA에 대한 모의실험 가능
3. Geant4 / MOKKA 테스트베드 구축 현황 ( 2 ) OpenGL을 기본 VIS Driver로 사용. 개별 사용자는 자신의 하위 Directory에 모든 필요한 내역을 저장 관리함. 우측 내역 참조 MOKKA 환경 시스템에서 제공하는 MOKKA 모의 실험 환경을 이용하거나, 사용자가 독자적으로 자신의 HOME에 MOKKA 환경을 구축하는 것도 가능. MySQL DB 서버는 시스템에서 일괄 관리, 공유하도록 함. Stdhep event 입력가능
4. 예시 – MOKKA 구동
4. 예시 – 모의실험 내용 sqrt(s)=500GeV에서의 Neutralino 쌍생성 모의 실험 SUGRA parameters - m0 = 450 GeV - m1/2 = 100 GeV - tan = 10 - sign() = +1 - R parity conserved Generator : susygen 3.0 Production cross section = 46 fb
4. 예시 – Output < Ecal000000.hits File 내역 > Ecalxxx.hits Hcalxxxx.hits Sitxxx.hits Vxdxxx.hits Tcpxxx.hits Run.control Mokka.log …. Ecal02 Prototype에서의 Detector Piece Number, Wafer index Coords(X, Y), Cell Coords, CellID, Total Energy Deposited each Cell…등의 내역들이 ASCII File형태로 저장됨. < Ecal000000.hits File 내역 >
5. 향후 계획 LC 모의실험을 위한 독자적 모의 실험 환경 구축 Geant4/MOKKA를 이용한 검출기 모의 실험. 독자적 데이터베이스 구축/운영을 통한 모의실험 환경구축 Geant4/MOKKA를 이용한 검출기 모의 실험. Geant4를 이용, 텡스텐+섬광판 형태의 검출기 시제품 모사를 위한 Code개발 MOKKA를 이용, 위 검출기를 EM 에너지 검출기로 사용할 경우에 대한 모의 실험 Geant4/MOKKA를 이용한 모의 실험을 위한 사용자 계정 발급 계정 발급 요청 : khhan@hep.knu.ac.kr