ACCELERATION OF THE KALMAN FILTER ALGORITHM FOR THE CLAS12 EVENT RECONSTRUCTION SOFTWARE

Abstract

Particle accelerators and detectors are one of the main sources of data for High Energy Physics studies and analysis in general, and thus are tools that require work and maintenance to keep running in optimal conditions. In light of this, spe- cial care must be put into the software dedicated to the reconstruction of the detected events, and thus its optimization is essential to keep the production chain running efficiently. This document presents this exact optimization, which is done by focusing on different elements associated with the components that take the most time in the offline reconstruction software of the CLAS12 detector. The results obtained in the project are highly favorable, with a reduction of half the running time of the entire software. These results are relevant because they allow for a much faster reconstruction of the available data, and thus accelerating the whole production chain. A favorable part of the optimizations applied is that they can be useful for other institutions working with particle detectors.Los aceleradores y detectores de partı́culas son una de las principales fuentes de data para el estudio y análisis de la fı́sica de partı́culas de alta energı́a, y por tanto son herramientas que requieren trabajo y mantenimiento para correr en condiciones óptimas. En vista de esto, especial atención se debe poner en el software dedicado a la reconstrucción de los eventos detectados, y por tanto su optimización es esencial para mantener la lı́nea de producción corriendo eficientemente. Este documento presenta esta optimización, la cual se realiza enfocándose en los distintos elementos asociados a los componentes que más tiempo toman en el software de reconstrucción offline del detector CLAS12. Los resultados obtenidos en el proyecto son altamente favorables, viendo una reducción de la mitad del tiempo de la totalidad del software. Estos resultados son relevantes porque permiten una reconstrucción mucho más rápidos de los datos disponibles, y por tanto aceleran la lı́nea de producción en su totalidad. Una parte favorable de las optimizaciones aplicadas es que pueden ser útiles para otras instituciones que trabajan con detectores de partı́culas. Palabras Clave— Detectores de partı́culas; Jefferson Laboratories; CLAS12; Drift Chambers; Software de reconstrucción de eventos.