초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 과제에서는 입자 내부에서 발생하는 상호작용을 연구하여 자연현상을 더 높은 수준으로 이해하고자 한다. 해당 연구는 일본 츠쿠바에 위치한 Belle II 고에너지물리실험단과 공동연구를 통해 수행한다. Belle II 실험은 전례 없는 많은 양의 데이터를 획득하여 연구를 수행하며 특히 타 고에너지물리실험과 차별화된 배경사건 수준을 보여주기 때문에 세계 최고 수준의 정밀한 측정을 하기에 적합한 실험이다.

특히 인공지능(AI) 기반의 새로운 기술 개발을 통해 Belle II

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 과제에서는 입자 내부에서 발생하는 상호작용을 연구하여 자연현상을 더 높은 수준으로 이해하고자 한다. 해당 연구는 일본 츠쿠바에 위치한 Belle II 고에너지물리실험단과 공동연구를 통해 수행한다. Belle II 실험은 전례 없는 많은 양의 데이터를 획득하여 연구를 수행하며 특히 타 고에너지물리실험과 차별화된 배경사건 수준을 보여주기 때문에 세계 최고 수준의 정밀한 측정을 하기에 적합한 실험이다.

특히 인공지능(AI) 기반의 새로운 기술 개발을 통해 Belle II 검출기의 성능과 물리현상 분석의 최적화를 시도하며, 충분한 데이터를 금년에 얻고 있다. 해당 기술 개발은 현재까지 관측 되지 않은 새로운 물리현상 해석에 도움을 주어 기존 물리 법칙에 도전한다. 인공지능 알고리즘을 통해 새로운 물리현상을 모호하게 하는 실험 오차를 최소화 하여 다양한 정밀 측정에 도움을 줄 것이다.

○ 전체 내용
연구 프로젝트는 3가지 주요 단계로 나뉩니다.
1) 입자 물리학에서 기계 학습 알고리즘의 연구, 이해 및 개발.
먼저 일반적인 인공지능 및 기계 학습 기술에 대한 기존 결과와 전세계의 고에너지 물리 실험에서 사용되는 현황을 분석합니다. 다음으로, Belle 및 Belle-II 실험에 가장 적합한 방법을 선택하기 위해 방법론을 보다 자세히 연구 할 것입니다. 마지막으로, Belle-II 검출기로 측정 가능한 물리 프로세스에 따른 분석 방법을 최적화하기 위해 Belle-II에 중점을 둔 접근법을 이용합니다.
2) 기존 데이터를 이용한 실험 결과를 재현
Belle 실험은 Belle-II의 전신 실험으로 광범위한 물리 결과를 발표 했으며, 향후 Belle-II 데이터 수집을 준비 할 때 Belle에 서 수집 된 데이터를 다시 이용하여 새로 개발 된 기술을 점검하는 것이 유용합니다. 이 단계는 주로 이전 Belle 결과를 재현하고 개선하기 위해 인공지능 및 기계 학습 알고리즘을 포함하는 완전한 계산 소프트웨어 프레임 워크를 구축하는 데 전념합니다. 또한 Belle-II 작동 상태에 따라 소프트웨어를 조정할 계획입니다.
3) 새로운 Belle-II 데이터로 결과 도출
Belle-II 검출기에 대량의 물리 데이터 수집이 시작되면 이전 단계에서 개발한 방법론을 평가합니다. 이 단계는 특정 물리 신호의 특징을 위하여, 프레임 워크에서 구현 된 기계 학습 알고리즘을 주의 깊게 조정합니다. 이 프로젝트의 목표는 최초의 Belle-II 물리 결과 중 하나를 발표하는 것입니다.

□ 연구개발성과
우리는 주저자, 통신 저자로 총 3편을 높은 인용지수 학술지에 발표한다. 입자 물리학 실험에 대한 기계 학습 방법을 개발한다. 그리고 Belle II 실험을 위해 중입자 이론모형도 도출한다.

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
이 과제에서 개발한 기계 학습 방법은 렙톤 맛깔 위반 검색에서 사용할 것이다. 우리는 인공지능 방법론과 중강입자 물리학을 결합하며, 이론 모델과 가속기 실험데이터에서 얻은 정보를 최대한 활용합니다. 이는 새로운 물리학을 찾기에 중요한 역할이 됩니다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• COVER ... 1
• 요약문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 5
• 1) 연구수행 결과 ... 5
• 2) 목표 달성 수준 ... 5
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 6
• 5. 연구개발성과 및 활용 계획 ... 6
• 1) 연구성과 ... 6
• 2) 연구성과 활용계획 ... 7
• 6. 참고문헌 ... 8
• End of Page ... 8