用模拟分叉解决带电粒子轨迹重构的方法与流程

技术特征：
1.一种用模拟分叉解决带电粒子轨迹重构的方法，其特征在于，包括：将带电粒子的撞击事件映射到二次无约束二进制优化模型上，在所述二次无约束二进制优化模型的能量最小的情况下，重构带电粒子的轨迹。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述二次无约束二进制优化模型表示为：设置多个二进制变量的边，s
ab
表示在撞击a和撞击b之间的唯一的边以及s
bc
表示在撞击b和撞击c之间的唯一的边；w
ab
是预定义的一次项系数，和分别是预定义的奖励矩阵项和惩罚矩阵项。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：约束撞击a比撞击b更靠近撞击中心。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述s
ab
具有0和1的二值性：设定s
ab
＝1表示两次撞击来源于同一个带电粒子；设定s
ab
＝0表示两次撞击来源于不同的带电粒子。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述奖励矩阵项描述为：撞击a到b和撞击b到c的两个线段的长度分别用r
ab
和r
bc
表征，θ
abc
为该两个线段转换为圆柱坐标时它们之间的笛卡尔角，λ为预设参数，φ
abc
为直角坐标中该两个线段之间的方位角，ρ为预设权重值。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述惩罚矩阵项描述为：其中α为不连续轨迹的惩罚因子，η、ζ分别为小截距期望的两类惩罚因子；以及z
c
和z
a
分别是撞击c和撞击a到rz平面的一个指定点的z轴截距，r
c
、r
a
分别是撞击c和撞击a在rz平面上的r轴截距。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：为使带电粒子的轨道偏向于由位于光滑曲线上没有岔路的轨道段组成，在中利用不连续的轨迹s
ab
s
ac
、s
ab
s
cb
作为惩罚措施，引导轨道偏向于连续的轨迹s
ab
s
bc
。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：定义一个先验概率偏差值p(s
ab
)，并通过一个常数抑制项β来对其进行调整，从而计算得到一次项系数w
ab
的表达：w
ab
＝βp(s
ab
)-γ
其中γ是预设的边缘统计偏差项。9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述s
ab
进行线性变换，在所述s
ab
的转化中引入二值数σ
ab
：s
ab
＝(σ
ab
1)/2其中限定σ
ab
＝1或σ
ab
＝-1。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：计算表征带电粒子轨迹的能量的e的最小值时的σ
ab
值，重构粒子轨迹；σ
ab
＝1表示两次撞击来源于同一个带电粒子；σ
ab
＝-1表示两次撞击来源于不同的带电粒子。

技术总结
本发明涉及到用模拟分叉解决带电粒子轨迹重构的方法。属高能物理领域。使用量子启发式的模拟分叉算法，来解决带电粒子的轨迹重构的方法，其中要求撞击聚成被认为是来自同一粒子的撞击集合。轨迹是全局事件描述算法必需的，粒子流重建算法可以提高粒子物理中相关关键观测的准确性和分辨率。在对撞机物理中，可以解决重建衰变顶点和识别喷射流气体以及堆积缓解等方面的问题，在低能量下补充热计测量时尤其重要。时尤其重要。时尤其重要。


技术研发人员：方波
受保护的技术使用者：上海图灵智算量子科技有限公司
技术研发日：2022.02.25
技术公布日：2022/5/31