Punzi-loss: a non-differentiable metric approximation for sensitivity optimisation in the search for new particles
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F22%3A10455205" target="_blank" >RIV/00216208:11320/22:10455205 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=nD49R5Bfnc" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=nD49R5Bfnc</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1140/epjc/s10052-022-10070-0" target="_blank" >10.1140/epjc/s10052-022-10070-0</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Punzi-loss: a non-differentiable metric approximation for sensitivity optimisation in the search for new particles
Popis výsledku v původním jazyce
We present the novel implementation of a non-differentiable metric approximation and a corresponding loss-scheduling aimed at the search for new particles of unknown mass in high energy physics experiments. We call the loss-scheduling, based on the minimisation of a figure-of-merit related function typical of particle physics, a Punzi-loss function, and the neural network that utilises this loss function a Punzi-net. We show that the Punzi-net outperforms standard multivariate analysis techniques and generalises well to mass hypotheses for which it was not trained. This is achieved by training a single classifier that provides a coherent and optimal classification of all signal hypotheses over the whole search space. Our result constitutes a complementary approach to fully differentiable analyses in particle physics. We implemented this work using PyTorch and provide users full access to a public repository containing all the codes and a training example.
Název v anglickém jazyce
Punzi-loss: a non-differentiable metric approximation for sensitivity optimisation in the search for new particles
Popis výsledku anglicky
We present the novel implementation of a non-differentiable metric approximation and a corresponding loss-scheduling aimed at the search for new particles of unknown mass in high energy physics experiments. We call the loss-scheduling, based on the minimisation of a figure-of-merit related function typical of particle physics, a Punzi-loss function, and the neural network that utilises this loss function a Punzi-net. We show that the Punzi-net outperforms standard multivariate analysis techniques and generalises well to mass hypotheses for which it was not trained. This is achieved by training a single classifier that provides a coherent and optimal classification of all signal hypotheses over the whole search space. Our result constitutes a complementary approach to fully differentiable analyses in particle physics. We implemented this work using PyTorch and provide users full access to a public repository containing all the codes and a training example.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10300 - Physical sciences
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2022
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
European Physical Journal C
ISSN
1434-6044
e-ISSN
1434-6052
Svazek periodika
82
Číslo periodika v rámci svazku
2
Stát vydavatele periodika
DE - Spolková republika Německo
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
121
Kód UT WoS článku
000752936500003
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85124749815