42digest首页
使用自动编码器的潜在空间分析TAIGA-HiSCORE数据

Analysis of the TAIGA-HiSCORE Data Using the Latent Space of Autoencoders

Yu.Yu. Dubenskaya, S.P. Polyakov, A.P. Kryukov, A.P. Demichev, E.O. Gres, E.B. Postnikov, A.Yu. Razumov, P.A. Volchugov, and D.P. Zhurov

arXiv
2025年11月12日

广泛的空气淋浴(EAS)分析的目的是重建启动淋浴的主要粒子的物理参数。 TAIGA实验是一个混合探测器系统,结合了几个成像大气切伦科夫望远镜(IACTs)和一系列非成像切伦科夫探测器(TAIGA-HiSCORE)用于EAS检测。 由于不同探测器类型记录的信号在物理性质上有所不同,因此数据的直接合并是不可行的,这使得多模态分析复杂化。 目前,为了分析来自IACTs和TAIGA-HiSCORE的数据,从记录的信号中计算一组特定于每个探测器类型的辅助参数。 这些参数是经验选择的,因此无法确定它们保留所有重要信息,并且最适合各自的问题。 我们建议使用自动编码器(AE)来分析TAIGA实验数据,并将常规使用的辅助参数替换为AE潜伏空间的参数。 AE潜伏空间参数的优点是,它们从实验数据中保留基本物理学,而无需事先假设。 这种方法还具有通过联合潜伏空间实现异构IACT和HiSCORE数据的无缝集成的潜力。 为了从AE的潜在空间重建EAS主粒子的参数,使用一个单独的人工神经网络。 在本文中,建议的方法用于根据TAIGA-HiSCORE的蒙特卡洛模拟数据重建EAS主粒子的能量。 能量测定精度对潜在空间维度的依赖性进行了分析,这些结果也与常规技术获得的结果进行了比较。 结果表明,当使用AE潜伏空间时,以令人满意的精度重建主粒子的能量。

The aim of extensive air shower (EAS) analysis is to reconstruct the physical parameters of the primary particle that initiated the shower. The TAIGA experiment is a hybrid detector system that combines several imaging atmospheric Cherenkov telescopes (IACTs) and an array of non-imaging Cherenkov detectors (TAIGA-HiSCORE) for EAS detection. Because the signals recorded by different detector types differ in physical nature, the direct merging of data is unfeasible, which complicates multimodal an...