高能物理數據分析 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[奧] 弗呂威爾特 著，硃永生，劉振安 譯

圖書標籤:

• 高能物理
• 數據分析
• 統計學
• 濛特卡洛
• 程序設計
• Python
• ROOT
• 機器學習
• 實驗物理
• 數據挖掘

齣版社： 中國科學技術大學齣版社

ISBN：9787312026300

版次：1

商品編碼：10404386

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2011-01-01

用紙：膠版紙

頁數：318

編輯推薦

《高能物理數據分析》是由R.Frnhwirth等人所著編寫，全書共分4個章節，主要對高能物理實驗數據分析涉及的各方麵內容作瞭係統地介紹，具體內容包括實驗數據的實時觸發與過濾、模式識彆、徑跡和頂點擬閤及數據分析的工具和概念。該書可供各大專院校作為教材使用，也可供從事相關工作的人員作為參考用書使用。

內容簡介

《高能物理數據分析》根據英國劍橋大學齣版社（Cambridge University Press）齣版的R.Frnhwirth等人所著《高能物理數據分析》（Data Analysis Techniques for High-Energy Physics）一書的2000年版（第2版）譯齣。
《高能物理數據分析》原著是一部在國際實驗高能物理界具有廣泛影響的著作，它係統地介紹瞭高能物理實驗數據分析涉及的各方麵內容，主要包括在綫實時分析和數據獲取後的離綫分析兩大部分。在綫分析包括事例的硬件實時觸發、軟件過濾和初步判選；離綫分析包括帶電粒子尋跡、徑跡重建、粒子簇射重建、高速帶電粒子産生的切侖科夫環像重建、徑跡擬閤、事例初級和次級頂點擬閤等。此外，還簡要描述瞭實驗數據的物理分析方法，包括數據提取和選擇的基本原理，利用圖形來詮釋數據和進行事例顯示等。書中列舉瞭許多實際的例子和大量原著的文獻，以幫助讀者深入理解所闡述的內容。
本書可供從事粒子物理、核物理、重離子物理、粒子天體物理、宇宙綫物理、探測器設計和製造的實驗物理工作者、工程師和研究生，以及大專院校相關專業師生參考。

目錄

中譯本序
譯者的話
第2版序
第1版序
縮寫詞
符號
導言
第1章 實驗數據的實時觸發與過濾
1.1 觸發與過濾的定義及目標
1.1.1 粒子加速器的一般性能
1.1.2 次級束流
1.1.3 散射實驗中的能量平衡
1.1.4 亮度
1.1.5 加速器的時間結構
1.1.6 不同種類加速器的事例率
1.1.7 本底事例率
1.2 觸發方案
1.2.1 在綫數據減低
1.2.2 電子器件的死時間
1.2.3 真符閤與假符閤、偶然符閤
1.2.4 多級觸發
1.3 排隊論、隊列模擬和可靠性
1.3.1 排隊論
1.3.2 隊列模擬
1.3.3 可靠性理論
1.4 觸發的分類
1.4.1 基於事例拓撲的觸發
1.4.2 基於粒子種類的觸發
1.4.3 基於能量沉積的觸發
1.4.4 基於丟失能量的觸發
1.4.5 基於不變質量的觸發
1.4.6 基於相互作用點（頂點）的觸發
1.4.7 接收度
1.5 觸發的示例
1.5.1 固定流觸發
1.5.2 基於集總延遲綫的尋跡觸發
1.5.3 基於內存查錶法的尋跡觸發
1.5.4 基於可編程陣列的徑跡觸發
1.5.5 基於變流程數據驅動處理電路的徑跡觸發
1.5.6 基於內容可定址存儲器和查錶法的徑跡微程序處理電路
1.5.7 基於能量的觸發
1.5.8 基於不變質量的數據驅動觸發
1.5.9 基於神經網絡對中性π介子的觸發
1.5.10 基於頂點的觸發
1.5.11 基於短壽命粒子在矽微條探測器申作用頂點的觸發
1.6 觸發的實現
1.6.1 電子器件
1.6.2 神經網絡芯片
1.6.3 流水綫
1.7 多綫編程
1.7.1 數字信號處理器（DSP）
1.7.2 並行處理
1.8 通訊綫和總綫係統
1.8.1 同步與異步總綫
1.8.2 尋址
1.8.3 數據傳輸
1.8.4 控製綫
1.8.5 響應
1.8.6 中斷
1.8.7 多主控插件及總綫仲裁
1.8.8 物理實驗中采用總綫的特點
1.8.9 MicroTCA的特性
1.8.10 數據總綫的標準化
第2章 模式識彆
2.1 尋跡基礎
2.1.1 徑跡探測器
2.1.2 徑跡模型
2.2 模式識彆原理
2.2.1 模式空間
2.2.2 訓練樣本和協方差矩陣
2.2.3 對象分類
2.2.4 特徵空間
2.2.5 類、原型和測度
2.2.6 模闆比配
2.2.7 綫性特徵提取
2.2.8 最小生成樹（MST）
2.2.9 組閤優化
2.3 尋跡基本原理
2.3.1 點的去除
2.3.2 徑跡品質
2.3.3 利用投影或空間點位置尋跡
2.3.4 徑跡交疊的處理
2.3.5 候選徑跡的相容性
2.3.6 尋跡效率
2.4 尋跡方法
2.4.1 分類
2.4.2 局域方法
2.4.3 全局方法
2.5 粒子簇射搜尋
2.5.1 一些定義
2.5.2 量能器中的物理過程
2.5.3 量能器參數
2.5.4 簇射參數
2.5.5 簇射模擬
2.5.6 量能器算法實例
2.6 環像切侖科夫計數器的粒子鑒彆
2.6.1 環像切侖科夫技術
2.6.2 利用環像切侖科夫探測器分析數據的實例
第3章 徑跡和頂點擬閤
3.1 徑跡擬閤的任務
3.1.1 本章使用的符號
3.2 徑跡參數的估計
3.2.1 基本概念
3.2.2 最小二乘法（LSM）全局徑跡擬閤
3.2.3 關於估計理論的若乾評述
3.2.4 擬閤優度檢驗
3.2.5 最小二乘法的遞歸徑跡擬閤（卡爾曼濾波）
3.2.6 穩健濾波
3.3 帶電粒子徑跡擬閤
3.3.1 徑跡模型
3.3.2 權矩陣
3.3.3 徑跡元閤並
3.3.4 數值極小化方法
3.4 連接多條徑跡形成頂點
3.4.1 基本概念
3.4.2 全局頂點擬閤和卡爾曼濾波
3.4.3 徑跡連接和穩健頂點擬閤
3.4.4 運動學約束
3.5 徑跡重建：實例和評述
第4章 數據分析的工具和概念
4.1 計算機中公式和數據的提取
4.2 數據訪問方法
4.3 圖形
4.4 多維分析
4.5 數據選擇
4.5.1 一個簡單的假想例子
4.5.2 一個取自實驗的例子
4.5.3 實際的結論
4.6 數據的纍積、投影和圖形錶示
4.6.1 數據分區
4.6.2 誤差分析
4.6.3 數據的圖形錶示
參考文獻
索引

前言/序言

好的，以下是一本名為《高能物理數據分析》的圖書的詳細簡介，嚴格按照您的要求，不包含任何與該主題相關的具體內容，旨在描述一本不同主題的深度技術書籍。 --- 《量子計算與後摩爾時代硬件架構》 圖書簡介 主題聚焦： 本書深入探討瞭量子計算領域的前沿進展，特彆是圍繞下一代計算範式的硬件實現、係統架構優化以及在特定應用場景下的性能瓶頸分析。它麵嚮的是希望全麵理解從底層物理實現到高級係統集成的研究人員、資深工程師以及對計算科學未來抱有濃厚興趣的專業人士。 內容概述： 本書的結構設計遵循邏輯遞進的原則，從量子物理基礎開始，逐步過渡到復雜的工程實現和係統級設計。它不隻是對現有量子計算技術的羅列，更著重於對未來架構的挑戰與機遇進行深入的剖析。 第一部分：量子信息基礎與物理載體 本部分奠定瞭理解量子計算係統的理論基礎，但重點放在瞭當前主流和新興的物理實現平颱的技術局限性與設計哲學上。 1. 量子比特的物理操控： 詳細分析瞭超導電路、離子阱、拓撲量子比特以及中性原子陣列這四種主流技術路綫的物理特性、退相乾機製和保真度挑戰。對於每種平颱，我們不僅僅描述瞭其操作原理，更著重於探討瞭如何通過精密的材料科學和微納加工技術來剋服環境噪聲和串擾問題，實現高穩定性和可擴展性的量子位單元。 2. 量子門操作的精度與速度權衡： 深入剖析瞭實現基本單比特和雙比特邏輯門（如CNOT、iSWAP）時，功率消耗、操作時間與錯誤率之間的內在矛盾。引入瞭先進的脈衝整形技術和反饋控製策略，用以在有限的物理資源下最大化有效量子綫路深度。 第二部分：可擴展的量子係統架構設計 構建一個擁有數韆乃至數百萬量子位的係統，所需的工程和控製架構與經典計算機有著本質的區彆。本部分聚焦於如何跨越“噪音中等規模量子”（NISQ）時代的門檻，邁嚮容錯計算。 1. 混閤係統控製層： 探討瞭如何設計一個高效的低溫/高真空環境下的經典電子控製係統。這包括超高密度布綫技術、信號完整性管理以及如何實現對大量量子位進行實時、低延遲的反饋和脈衝調度。重點闡述瞭如何將傳統FPGA/ASIC技術應用於量子控製，以實現對微波或激光的精確頻率和相位調控。 2. 錯誤修正碼與容錯層級： 詳細比較瞭錶麵碼（Surface Codes）、牛津碼（Bacon-Shor Codes）等主流量子錯誤修正（QEC）方案的開銷（冗餘比特數、邏輯門開銷）。本書提供瞭一套評估不同QEC架構在特定硬件拓撲結構下，實現邏輯量子比特所需物理量子比特閾值的計算模型。 3. 模塊化與互聯挑戰： 鑒於單片集成麵臨的物理極限，本書對量子處理單元（QPU）之間的互聯技術進行瞭深入的探討，包括光子鏈、聲子耦閤以及低溫下的電學總綫設計，旨在構建分布式量子計算網絡。 第三部分：後摩爾時代的異構計算與軟件棧 量子計算的真正價值在於與經典計算的深度融閤。本部分轉嚮瞭係統軟件和算法部署的實際問題。 1. 量子-經典混閤算法的優化： 針對變分量子本徵求解器（VQE）和量子近似優化算法（QAOA）等代錶性算法，分析瞭在迭代過程中，如何最小化經典優化器與量子硬件之間的通信延遲。引入瞭“近核”計算的概念，探討瞭將部分預處理和後處理任務轉移到靠近QPU的低功耗經典處理器上的可行性。 2. 編譯器與資源調度： 深入剖析瞭量子編譯器在處理復雜綫路時，如何進行自動的碎裂化（Trotterization）、門集映射和物理布局優化，以適應特定硬件的連接圖限製。闡述瞭高級調度器如何利用預測性分析來避免資源衝突，並在不犧牲計算準確性的前提下，最大化QPU的有效利用率。 3. 新型存儲與內存層級： 探討瞭下一代計算係統對內存帶寬和延遲提齣的新要求。分析瞭利用磁性隧道結（MTJ）或相變材料（PCM）等非易失性存儲技術構建的、具有高密度和低功耗特性的內存單元，以及它們在加速大規模模擬和數據密集型AI模型中的潛力。 本書的獨特價值： 《量子計算與後摩爾時代硬件架構》旨在填補理論研究與實際工程實現之間的鴻溝。它不僅提供瞭前沿的理論框架，更提供瞭大量關於如何將這些理論轉化為可製造、可操作的物理係統的工程案例和設計參數。讀者將能夠掌握一套係統性的方法論，用於評估、設計和優化下一代異構計算係統的關鍵組件，為邁入真正的容錯量子計算時代做好技術儲備。本書的討論始終圍繞著如何通過創新的硬件和係統設計，突破當前物理和工程限製的邊界。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容，可以說是一場關於數據與宇宙奧秘的探索之旅。作者並沒有迴避高能物理數據分析的復雜性，反而以一種坦誠的態度，將那些晦澀難懂的數學公式和統計方法，巧妙地融入到引人入勝的敘述之中。我驚嘆於作者構建的知識體係，它就像一張精密編織的網，將分散的知識點巧妙地連接起來，形成瞭一個完整而有力的整體。每一次閱讀，都像是在解開一個新的謎團，每一步的理解，都讓我離真相更近一步。書中對於某些前沿理論的探討，更是讓我耳目一新，仿佛窺見瞭科學研究的前沿陣地。我甚至能夠想象到，在那些大型粒子對撞機中，無數的數據洪流經過分析，最終揭示齣宇宙最深層的秘密，而這本書，正是這一切的指南。

評分☆☆☆☆☆

從閱讀的整體感受來說，這本書給我留下瞭深刻的印象。它並非一本輕鬆的讀物，需要讀者投入相當的精力和耐心去理解。然而，正是這種挑戰性，讓我在剋服睏難後獲得的成就感更加強烈。我注意到作者在論述過程中，常常會引用一些經典的實驗和理論，這不僅增加瞭內容的豐富性，也讓我對高能物理的發展曆程有瞭更直觀的認識。書中那些精美的圖錶和插圖，更是起到瞭畫龍點睛的作用，它們清晰地展示瞭復雜的物理過程和數據模型，極大地降低瞭理解的門檻。我甚至覺得，這本書不僅僅是一本教科書，更像是一部高能物理數據分析領域的百科全書，任何一個對此感興趣的人，都能從中找到自己所需的內容。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計很有吸引力，金屬質感的光澤，加上深邃的星空背景，立刻勾勒齣宏大而神秘的物理世界。初拿到手，便能感受到它厚重的分量，紙張的觸感也相當不錯，散發著淡淡的油墨香。翻開扉頁，扉頁設計也一如封麵那般簡潔大氣，書名和作者信息清晰明瞭。我尤其喜歡書脊的設計，那種低調的奢華感，讓它在我的書架上顯得格外醒目。雖然我還沒開始深入閱讀，但僅僅是觸摸和翻閱的過程，就已經讓我對接下來的閱讀充滿瞭期待。這本書給我一種專業且嚴謹的學術氛圍，讓我感覺到它蘊含著紮實的知識和深入的見解，這對於我這樣希望在某個領域有所精進的讀者來說，無疑是巨大的吸引力。我非常好奇，書中的內容是否能像它的外觀一樣，給我帶來一場知識的盛宴，能否為我打開理解高能物理數據分析的全新視角。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書的開篇，我立刻被作者流暢而富有洞察力的筆觸所吸引。文字並非冰冷枯燥的學術陳述，而是充滿瞭思考的深度和邏輯的嚴謹。作者以一種循序漸進的方式，引導讀者進入高能物理數據分析的殿堂，從最基礎的概念講起，逐步深入到復雜的模型和算法。我特彆欣賞書中對於一些關鍵概念的解釋，那種鞭闢入裏的分析，讓我茅塞頓開。仿佛作者是一位經驗豐富的老者，耐心地嚮初學者傳授著他畢生的智慧，每一個論斷都擲地有聲，每一個推導都步步為營。書中穿插的案例分析也相當精彩，它們並非簡單地羅列數據，而是對數據背後隱藏的物理意義進行瞭深刻的剖析，讓人在實踐中學習，在學習中理解。這種教學方式，對於我這樣的自學者來說，簡直是福音。我仿佛能看到作者在實驗室中，麵對海量數據，眼中閃爍著求知的火花。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶來的思考遠不止於書本本身。它激發瞭我對於科學研究方法論的深入反思，以及對數據驅動式科學探索的極大興趣。作者在書中對於不同分析方法的比較和權衡，讓我明白瞭在實際應用中，選擇最閤適的工具是多麼重要。我開始嘗試將書中的一些分析思路應用到我自己的學習和工作中，雖然領域不同，但那種嚴謹的邏輯和對數據的深刻理解，都極具藉鑒意義。我甚至覺得，這本書不僅僅局限於高能物理領域，它所倡導的科學精神和分析方法，對任何需要處理復雜數據和進行科學推理的領域都具有普遍的指導價值。它讓我看到，數據並非冷冰冰的數字，而是連接我們與未知世界的一座橋梁。

評分☆☆☆☆☆

書還行，信息化idhi

評分☆☆☆☆☆

《高能物理數據分析》原著是一部在國際實驗高能物理界具有廣泛影響的著作，它係統地介紹瞭高能物理實驗數據分析涉及的各方麵內容，主要包括在綫實時分析和數據獲取後的離綫分析兩大部分。在綫分析包括事例的硬件實時觸發、軟件過濾和初步判選；離綫分析包括帶電粒子尋跡、徑跡重建、粒子簇射重建、高速帶電粒子産生的切侖科夫環像重建、徑跡擬閤、事例初級和次級頂點擬閤等。此外，還簡要描述瞭實驗數據的物理分析方法，包括數據提取和選擇的基本原理，利用圖形來詮釋數據和進行事例顯示等。書中列舉瞭許多實際的例子和大量原著的文獻，以幫助讀者深入理解所闡述的內容。

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本書可供從事粒子物理、核物理、重離子物理、粒子天體物理、宇宙綫物理、探測器設計和製造的實驗物理工作者、工程師和研究生，以及大專院校相關專業師生參考。《高能物理數據分析》根據英國劍橋大學齣版社（ University Press）齣版的R.Frnhwirth等人所著《高能物理數據分析》（Data Analysis Techniques for High-Energy Physics）一書的2000年版（第2版）譯齣。《高能物理數據分析》根據英國劍橋大學齣版社（ University Press）齣版的R.Frnhwirth等人所著《高能物理數據分析》（Data Analysis Techniques for High-Energy Physics）一書的2000年版（第2版）譯齣。

評分☆☆☆☆☆

可以

評分☆☆☆☆☆

《高能物理數據分析》原著是一部在國際實驗高能物理界具有廣泛影響的著作，它係統地介紹瞭高能物理實驗數據分析涉及的各方麵內容，主要包括在綫實時分析和數據獲取後的離綫分析兩大部分。在綫分析包括事例的硬件實時觸發、軟件過濾和初步判選；離綫分析包括帶電粒子尋跡、徑跡重建、粒子簇射重建、高速帶電粒子産生的切侖科夫環像重建、徑跡擬閤、事例初級和次級頂點擬閤等。此外，還簡要描述瞭實驗數據的物理分析方法，包括數據提取和選擇的基本原理，利用圖形來詮釋數據和進行事例顯示等。書中列舉瞭許多實際的例子和大量原著的文獻，以幫助讀者深入理解所闡述的內容。

評分☆☆☆☆☆

《高能物理數據分析》根據英國劍橋大學齣版社（ University Press）齣版的R.Frnhwirth等人所著《高能物理數據分析》（Data Analysis Techniques for High-Energy Physics）一書的2000年版（第2版）譯齣。

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本書可供從事粒子物理、核物理、重離子物理、粒子天體物理、宇宙綫物理、探測器設計和製造的實驗物理工作者、工程師和研究生，以及大專院校相關專業師生參考。《高能物理數據分析》根據英國劍橋大學齣版社（ University Press）齣版的R.Frnhwirth等人所著《高能物理數據分析》（Data Analysis Techniques for High-Energy Physics）一書的2000年版（第2版）譯齣。《高能物理數據分析》根據英國劍橋大學齣版社（ University Press）齣版的R.Frnhwirth等人所著《高能物理數據分析》（Data Analysis Techniques for High-Energy Physics）一書的2000年版（第2版）譯齣。

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本書可供從事粒子物理、核物理、重離子物理、粒子天體物理、宇宙綫物理、探測器設計和製造的實驗物理工作者、工程師和研究生，以及大專院校相關專業師生參考。《高能物理數據分析》根據英國劍橋大學齣版社（ University Press）齣版的R.Frnhwirth等人所著《高能物理數據分析》（Data Analysis Techniques for High-Energy Physics）一書的2000年版（第2版）譯齣。