• LHC@home: Neuigkeiten zu Sixtrack

    Es gibt einen neuen Beitrag dazu, woran die Wissenschaftler hinter SixTrack derzeit arbeiten und welche wichtige Rolle das BOINC-Projekt dabei spielt:


    Projektneuigkeiten zu LHC@Home - SixTrack
    Die Mitglieder des SixTrack-Projektes von LHC@Home möchten all den Freiwilligen danken, die uns ihre CPUs zur Verfügung gestellt haben! Euer Beitrag ist wertvoll, da wir in unserer Forschung einen recht großen Parameterraum durchsuchen müssen, um die besten Arbeitspunkte für unsere Maschinen zu finden, und dies ohne die Rechenleistung, die ihr alle uns anbietet, schwer möglich wäre!

    Seit 2012 haben wir mit Leistungsmessungen mit dem Strahl begonnen, welche auf die Untersuchung der sogenannten "dynamischen Apertur" (DA) spezialisiert sind. Dies ist der Bereich im Phasenraum, wo sich Teilchen ohne einen großen Anstieg der Bewegungsamplitude bewegen können. Für große Maschinen wie den LHC ist dies ein wesentlicher Parameter für die Strahlstabilität und die Möglichkeit, über längere Zeit Daten aufzunehmen mit den riesigen LHC-Detektoren. Die Messungen werden mit numerischen Simulationen verglichen und an diesem Punkt spielt ihr eine wichtige Rolle! Derzeit stellen wir eine erste Simulationskampagne fertig und sind dabei, die Ergebnisse zusammenzuschreiben. Als nächstes werden wir die zweite Hälfte der gemessenen Daten auswerten, wofür eine neue Spurverfolgungskampagne benötigt werden wird. …also, bleibt dran!

    Magnete sind die Hauptbestandteile eines Beschleunigers und Nichtlinearitäten in ihren Feldern haben direkten Einfluss auf die Strahlendynamik. Die Studien, die wir mit eurer Hilfe durchführen, konzentrieren sich nicht nur auf den aktuellen Betrieb des LHC, sondern auch auf dessen Erweiterung, den High Luminosity LHC (HL-LHC). Der Aufbau der neuen Komponenten der Maschine ist kurz vor dem Abschluss und es ist sehr wichtig sicherzustellen, dass die Qualität der Magnetfelder der neu gebauten Komponenten der Erreichen der anspruchsvollen Projektziele erlaubt. Zwei Aspekte sind besonders wichtig:
    • Spezifikationen der Feldqualität der neuen Magnete. Das Kriterium zur Beurteilung, ob die Feldqualität eines Magnets akzeptabel ist, basiert auf der Berechnung der DA, welche größer als eine vorgegebene Untergrenze sein sollte. Die verschiedenen Magnet-Klassen werden nach und nach in den Simulationen hinzugefügt, der Einfluss auf die DA wird ausgewertet und die erwartete Feldqualität wird variiert, bis das Kriterium für die DA erfüllt ist.
    • Dynamische Apertur unter verschiedenen optischen Bedingungen, Auswertung des nichtlinearen Korrektursystems und Optimierung der Optik sind wesentliche Schritte bei der Bestimmung der Feldqualität-Ziele für die Konstrukteure der Magneten sowie der Auswertung und Optimierung der Strahlleistung.

    An diesen Forschungen sind Beschleuniger-Physiker von CERN und SLAC beteiligt.


    Langer Rede kurzer Sinn: Die Spurensimulationen, die wir durchführen, benötigen signifikante Rechenleistung und BOINC ist sehr hilfreich bei der Durchführung der Forschung. Vielen Dank für eure Hilfe!
    Das SixTrack-Team


    Neueste Publikationen:

    R. de Maria, M. Giovannozzi, E. McIntosh (CERN), Y. Cai, Y. Nosochkov, M-H. Wang (SLAC), DYNAMIC APERTURE STUDIES FOR THE LHC HIGH LUMINOSITY LATTICE, vorgestellt auf der IPAC 2015.
    Y. Nosochkov, Y. Cai, M-H. Wang (SLAC), S. Fartoukh, M. Giovannozzi, R. de Maria, E. McIntosh (CERN), SPECIFICATION OF FIELD QUALITY IN THE INTERACTION REGION MAGNETS OF THE HIGH LUMINOSITY LHC BASED ON DYNAMIC APERTURE, vorgestellt auf der IPAC 2014

    Neueste Vorträge:

    Y. Nosochkov, Dynamic Aperture and Field Quality, DOE review of LARP, FNAL, USA, July 2016
    Y. Nosochkov , Field Quality and Dynamic Aperture Optimization, LARP HiLumi LHC collaboration meeting, SLAC, USA, May 2016
    M. Giovannozzi, Field quality update and recent tracking results, HiLumi LHC LARP annual meeting, CERN, October 2015
    Y. Nosochkov, Dynamic Aperture for the Operational Scenario Before Collision, LARP HiLumi LHC collaboration meeting, FNAL, USA, May 2015
    26.07.2016, 9:37:55 MEZ


    Originaltext:
    Zitat Zitat von http://lhcathomeclassic.cern.ch/sixtrack/
    LHC@Home - SixTrack Project News
    The members of the SixTrack project from LHC@Home would like to thank all the volunteers who made their CPUs available to us! Your contribution is precious, as in our studies we need to scan a rather large parameter space in order to find the best working points for our machines, and this would be hard to do without the computing power you all offer to us!

    Since 2012 we have started performing measurements with beam dedicated to probing what we call the “dynamic aperture” (DA). This is the region in phase space where particles can move without experiencing a large increase of the amplitude of their motion. For large machines like the LHC this is an essential parameter for granting beam stability and allowing long data taking at the giant LHC detectors. The measurements will be benchmarked against numerical simulations, and this is the point where you play an important role! Currently we are finalising a first simulation campaign and we are in the process of writing up the results in a final document. As a next step we are going to analyse the second half of the measured data, for which a new tracking campaign will be needed. …so, stay tuned!

    Magnets are the main components of an accelerator, and non-linearities in their fields have direct impact on the beam dynamics. The studies we are carrying out with your help are focussed not only on the current operation of the LHC but also on its upgrade, i.e. the High Luminosity LHC (HL-LHC). The design of the new components of the machine is at its final steps, and it is essential to make sure that the quality of the magnetic fields of the newly built components allow to reach the highly demanding goals of the project. Two aspects are mostly relevant:
    • specifications for field quality of the new magnets. The criterion to assess whether the magnets’ filed quality is acceptable is based on the computation of the DA, which should larger than a pre-defined lower bound. The various magnet classes are included in the simulations one by one and the impact on DA is evaluated and the expected field quality is varied until the acceptance criterion of the DA is met.
    • dynamic aperture under various optics conditions, analysis of non-linear correction system, and optics optimisation are essential steps to determine the field quality goals for the magnet designers, as well as evaluate and optimise the beam performance.

    The studies involve accelerator physicists from both CERN and SLAC.


    Long story made short, the tracking simulations we perform require significant computer resources, and BOINC is very helpful in carrying out the studies. Thanks a lot for your help!
    The SixTrack team


    Latest papers:

    R. de Maria, M. Giovannozzi, E. McIntosh (CERN), Y. Cai, Y. Nosochkov, M-H. Wang (SLAC), DYNAMIC APERTURE STUDIES FOR THE LHC HIGH LUMINOSITY LATTICE, Presented at IPAC 2015.
    Y. Nosochkov, Y. Cai, M-H. Wang (SLAC), S. Fartoukh, M. Giovannozzi, R. de Maria, E. McIntosh (CERN), SPECIFICATION OF FIELD QUALITY IN THE INTERACTION REGION MAGNETS OF THE HIGH LUMINOSITY LHC BASED ON DYNAMIC APERTURE, Presented at IPAC 2014

    Latest talks:

    Y. Nosochkov, Dynamic Aperture and Field Quality, DOE review of LARP, FNAL, USA, July 2016
    Y. Nosochkov , Field Quality and Dynamic Aperture Optimization, LARP HiLumi LHC collaboration meeting, SLAC, USA, May 2016
    M. Giovannozzi, Field quality update and recent tracking results, HiLumi LHC LARP annual meeting, CERN, October 2015
    Y. Nosochkov, Dynamic Aperture for the Operational Scenario Before Collision, LARP HiLumi LHC collaboration meeting, FNAL, USA, May 2015
    26 Jul 2016, 8:37:55 UTC
    Ursprünglich wurde dieser Artikel in diesem Thema veröffentlicht: LHC@home - Erstellt von: Svenie25 Original-Beitrag anzeigen
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