COMPARISON OF THE CAD AND SIMULATION GEOMETRICAL MODELS OF THE CMS DETECTOR FOR SIMULATION–EXPERIMENT DEVIATION ANALYSIS


In high-energy physics (HEP) experiments, the development of detector geometries is critical for both simulation accuracy and computational efficiency. Detector CAD models typically contain hundreds of complex components, which significantly increase data processing time and computational complexity. This article presents a method for comparing two geometry description formats, based on the conversion between a detailed CAD model and a GDML representation. The proposed approach is demonstrated using an example from the CMS detector, where the converted geometry maintains the accuracy of the physical parameters within 40% during simulation, achieving a high-quality match with the original model.


СРАВНЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ CAD И СИМУЛЯЦИИ ДЕТЕКТОРА CMS ДЛЯ АНАЛИЗА ОТКЛОНЕНИЙ МЕЖДУ СИМУЛЯЦИЕЙ И ЭКСПЕРИМЕНТОМ


В экспериментах по физике высоких энергий (HEP) разработка геометрических моделей детекторов имеет решающее значение как для точности симуляции, так и для вычислительной эффективности. CAD-модели детекторов обычно содержат сотни сложных компонентов, что значительно усложняет обработку данных и увеличивает вычислительную сложность. В данной статье представлена методика сравнения двух форматов геометрического описания, основанная на конверсии между детализированной CAD-моделью и представлением в формате GDML. Предложенный подход продемонстрирован на примере одного из экземпляров детектора CMS. Преобразованная геометрия сохраняет точность физических параметров на уровне до 40 % при симуляции, обеспечивая высокую степень соответствия исходной модели.


CMS დეტექტორის CAD და სიმულაციის გეომეტრიული მოდელების შედარება სიმულაცია - ექსპერიმენტის დევიაციის ანალიზისთვის


მაღალი ენერგიების ფიზიკის ექსპერიმენტებში (HEP) დეტექტორების გეომეტრიული აღწერა მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს როგორც სიმულაციის სიზუსტეზე, ისე გამოთვლით ეფექტურობაზე. დეტექტორების CAD მოდელები შეიცავენ ასობით ათას ელემენტს, რაც ამძიმებს მონაცემთა დამუშავების პროცესს და ზრდის გამოთვლით დროს. მოცემულ სტატიაში განხილულია გეომეტრიის ორი ფორმატის შედარების მეთოდი, რომელიც ეფუძნება დეტალური CAD-მოდელსა და GDML-ს შორის ერთმანეთთან თავსებად ფორმაზე გადასვლას. წარმოდგენილი მიდგომა გამოყენებულია CMS დეტექტორის ერთ ერთი კომპონენტის მაგალითზე და აჩვენებს, რომ კონვერტირებული გეომეტრია ინარჩუნებს ფიზიკური პარამეტრების სიზუსტეს, ამცირებს სიმულაციის დროს 40%-მდე და უზრუნველყოფს შედეგების მაღალი ხარისხის დამთხვევას საწყის მოდელთან