Descrizione del progetto
Neutrini ad altissima energia per aumentare i tassi di rilevamento
Il rilevamento dei neutrini ad altissima energia (UHE, E > 10^17 eV) rappresenta una grande svolta nella fisica astroparticellare, con il rilevamento radio come unico metodo disponibile. Tuttavia, a causa del loro basso flusso, anche le grandi strutture come il previsto osservatorio di neutrini IceCube-Gen2 al Polo Sud possono rilevare solo pochi eventi all’anno. Il progetto NuRadioOpt, finanziato dal CER, si propone di potenziare i rivelatori di neutrini UHE raddoppiando il tasso di rilevamento e migliorando la qualità degli eventi attraverso l’apprendimento profondo e la programmazione differenziale. La soluzione prevede la sostituzione dei tradizionali trigger basati su soglie con reti neurali, consentendo tassi di rilevamento più elevati senza costi sostanziali per l’hardware. Il progetto ottimizzerà la determinazione della direzione e dell’energia dei neutrini, il in linea con gli obiettivi della prevista struttura IceCube-Gen2.
Obiettivo
Detection of neutrinos at ultra-high energies (UHE, E >10^17eV) would be one of the most important breakthroughs in astroparticle physics in the 21st century and would open a new window to the most violent phenomena in our universe. Radio detection remains the only viable technique at these energies.
However, owing to the expected small flux of UHE neutrinos, the detection rate will be small, with just a handful of events per year, even for large future facilities like the IceCube-Gen2 neutrino observatory at the South Pole.
In this project, I will enhance the science capabilities of UHE neutrino detectors substantially by increasing the detection rate of neutrinos and improving the quality of each detected event, using recent advances in deep learning and differential programming. I will replace the threshold-based trigger foreseen for future detectors with neural networks, increasing the detection rate of UHE neutrinos by a factor of two at negligible additional hardware costs. I will perform an end-to-end optimization using differential programming and deep learning to improve the determination of the neutrino direction and energy.
My previous work on developing state-of-the-art MC simulation codes, my experience in data analysis, designing reconstruction algorithms and deep learning, and my leadership role in IceCube-Gen2 will enable this ERC project.
The timing of this project is perfect for influencing IceCube-Gen2 - the largest facility for astroparticle physics with neutrinos for the next decade - whose construction is planned to start in 2027. With this ERC project, IceCube-Gen2 will be able to expedite the discovery of UHE neutrino fluxes by up to a factor of five, see sources from deeper in our Universe increasing the observable volume by a factor of three, and measure the neutrino-nucleon cross-section at EeV energies with 3x smaller uncertainty. Hence, NuRadioOpt will substantially increase the capabilities of future observatories for UHE neutrinos.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione scienza dei dati
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle neutrini
- scienze naturali scienze fisiche astronomia astrofisica
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale apprendimento automatico apprendimento profondo
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale intelligenza computazionale
Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2023-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
44227 Dortmund
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.