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Junpei Fujimoto | KEK | Japan

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アムステルダムにて(at Amsterdam)

私ども、GEACE開発チームの何人かが、今オランダのアムステルダムに来ています。アムステルダムにはNIKHEFというオランダの国立の高エネルギー研究所があり、そこの理論家と議論しています。GRACEシステムは加速器実験でおきる素粒子反応の確率を理論に沿って精密に計算して実験と比較することで、理論の正しさや、限界を探る計算プログラムシステムです。GRACE システムは主に2つのパーツからできていて、記号処理を行う部分と、それにより生成された公式を数値化する部分です。

NIKHEFには素粒子物理学で広く使われている記号処理プログラムを開発している理論家がいるのですが、GRACEプログラムも記号処理部分のエンジンとして彼のプログラムを使っています。彼とはすでに15年のお付き合いがあり、仲良くしていただいています。記号処理プログラムとしてMathematicaがよく知られていますが、その著者も理論物理学者です。物理学はしばしば数学に研究課題を提供することが知られています。たとえば、デルタ関数や、経路積分などがそれにあたります。そもそも、微積分も物理学の研究から生まれました。でも、課題の提供にとどまらず、数学の問題、とくに大きなスケールの問題を解くための優れた数式処理プログラムも物理学者により提供されてきました。

GRACEシステムがはきだす公式はとても巨大です。ひとつの素粒子反応の反応確率を計算するコードは容易に数十ギガバイトを超えてしまいます。NIKHEFの理論家の数式処理プログラムはガンマ行列やレビ・チビタ テンソルといった数学対象の公式がたくさん教え込まれていて、そのためGRACEの吐き出す公式を飛躍的に短くする可能性があります。今回も、新しい公式を導入するために相談に来ました。

来週は、フランス人やドイツ人の理論家がやってきて、私たちと合流します。彼らもNIKHEFの数式処理プログラムのヘビーユーザーであるため、このプログラムを使った経験や、問題点に関して意見交換をすることになっています。

We, some of the GRACE team, are staying in Amsterdam to have a meeting with theorists from NIKHEF, National Institute for Subatomic Physics. The GRACE system consists from two parts, treatment of formula in symbolic way and numerical evaluation of the symbolic expression. 

 

A theorist from NIKHEF has developed the symbolic manipulation system, which is widely used in the particle physics. You may know the Mathematica, of which author is also a particle theorist. Physicists not only offer the new mathematical objects like the delta-function or the path integral, but also the symbolic manipulation systems to treat large scale formula.

 

The GRACE system produces the formula to calculate the probability of the particle reactions, of which output size becomes more than several ten GB for a reaction. The system developed in Amsterdam equips with a set of formula to treat the special mathematical objects like gamma matrices and Levi-Civita tensor. This feature has great possibility to shrink the output from the GRACE system.

 

Next week, French physicists and German physicists are also joining to Amsterdam and we have a meeting to discuss the issue about LHC physics. They are also heavy users of the symbolic system and we will exchange ideas to use the system  and problems for the LHC.

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