Descrizione del progetto
Algoritmi migliori per affrontare le difficoltà delle simulazioni nella fisica delle particelle
Il muone è una particella subatomica simile all'elettrone, ma circa 200 volte più pesante, le cui proprietà magnetiche potrebbero rivelare una nuova fisica che superi il Modello Standard. Per raggiungere questo obiettivo, gli scienziati si affidano alle simulazioni della cromodinamica quantistica su reticolo (QCD, Quantum Chromodynamics). Tuttavia, il raggiungimento della precisione richiesta in queste simulazioni è limitato da colli di bottiglia algoritmici (congelamento topologico) e da un rumore che aumenta esponenzialmente a grandi distanze. Il progetto LEEX, finanziato dal CER, si propone di affrontare tali problemi sviluppando algoritmi avanzati e scalabili fondati su modelli di flusso basati sull’apprendimento automatico e tecniche di decomposizione del dominio. Avvalendosi di supercomputer europei d’avanguardia, l’équipe realizzerà set di dati estremamente precisi per simulare le interazioni tra particelle. Questi progressi amplieranno i confini della QCD su reticolo, consentendo di raggiungere scoperte rivoluzionarie nella ricerca di una nuova fisica.
Obiettivo
Large-scale simulations of lattice Quantum Chromodynamics (QCD) can provide crucial input for searches of new physics at the precision frontier, like in the calculation of the hadronic contribution to the anomalous magnetic moment of the muon. To find evidence of new physics beyond the current knowledge provided by the Standard Model will require to reach per-mille precision. Attaining such accuracy in the hadronic contribution to the anomalous magnetic moment of the muon in lattice QCD can only be achieved by controlling lattice systematics, such as logarithmic terms in the continuum extrapolation, finite volume effects and exponentially increasing noise at large time distances. Simulating gauge ensembles at lattice spacing a<0.04 fm is impossible with current algorithms due to topological freezing. Generative models based on gauge equivariant flows can unfreeze the charge but scale badly with the volume, limiting, up to now, their applicability to toy models.
We propose a solution to overcome topological freezing and suppress exponential noise by developing scalable algorithms for lattice QCD simulations closer to the continuum limit and at physical quark masses based on domain decomposition. By combining machine-learned flow proposals with hierarchical accept/reject steps of the factorized fermion determinant, ensembles at very small lattice spacings can be generated using upcoming european exascale supercomputers. We will implement multi-level sampling techniques within a flexible framework to enable good performance of the here developed novel Markov Chain Monte Carlo algorithm on exascale systems. By the newly generated gauge ensembles lattice QCD will provide a leap in the precision frontier thereby critically contributing in the unraveling of new physics.
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.
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.
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle leptoni
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fermioni
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle quark
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica hardware supercomputer
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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
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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-2024-COG
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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.
42119 Wuppertal
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.