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LHCB超快速模拟选项，Lamarr
摘要。详细的检测器仿真是LHCB的CPU资源的主要消费者，在CERN的大型强子对撞机的运行2期间使用了超过90％的计算预算。由于LHC运行3期间升级后的LHCB检测器收集数据，因此需要更大的模拟数据示例请求，即使有现有的快速模拟选项，也将远远超过实验的已承诺资源。，必须强制使用模拟生产的技术和技术的发展，以满足即将分析LHCB实验收集的大多数数据的需求。在这种情况下，我们提出了L amarr，这是一个基于G Audi的框架，旨在为LHCB检测器的模拟提供最快的解决方案。l amarr由一个模块的管道组成，参数化检测器的回应和LHCB实验的重建算法。大多数参数化是由深层生成模型和在模拟样本上训练的梯度的决定树制成的，或者在可能的情况下，在实际数据上进行。将L amarr嵌入一般的LHCB G澳大利亚模拟框架中 - 允许以无缝的方式将其执行与任何可用的发电机组合。l amarr已通过将关键重建数量与详细的仿真进行比较来验证。通过模拟阶段的两个数量级速度获得模拟分布的良好一致性。
2030年代的LHCB顶点定位器（velo）
LHCB检测器的升级II（预见到2031年）将以1.5×10 34 cm -2 s -1的瞬时发光度运行，以超过300 fb -1的样本积累。每次事件应对42和200带电的粒子轨道的估计堆积，将添加精确的时机，并将其添加到跟踪和导向子系系统中。一个新的顶点定位器（VELO），能够管理预期的7.5倍的数据速率，占用率和辐射量。基于4D混合硅像素技术，具有提高的ASIC速率和时序功能，新的Velo将允许精确的美容和魅力强体标识和实时模式识别。通过详细的模拟，探索了通过详细的模拟，探索通知，内部半径，材料预算和像素尺寸相位空间，同时将冲击参数（IP）分辨率限制为升级I值。在6×10 16 N EQ /cm 2和8×10 15 N EQ /cm 2时的内部半径和寿命末端的两种不同的场景作为进一步优化的起点。对传感器技术（包括LGADS，3DS和Planar Pixels）的进步和当前的研发，重点介绍了辐射硬设计和缺陷工程。与传感器电容和功率预算有关的相关要求是为了实现未来28 nm Protipe提交的每个命中计时目标的30 ps。相对于每个布局方案，研究了冷却，力学和真空实现的改进。将双重Krypton冷却的使用评估为以上1.5 w/cm 2功率耗散的情况。还考虑了可更换的传感器模块，并与3D打印的钛载体相结合。最后，讨论了在六年内进行最终设计优化的全面研发计划。