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Prof. Dr. Stephan Paul

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+49 89 289-12571
Raum
PH: 3263
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stephan.paul@tum.de
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Arbeitsgruppe
Hadronenstruktur und Fundamentale Symmetrien
Funktion
Professur für Hadronenstruktur und Fundamentale Symmetrien

Lehrveranstaltungen und Termine

Titel und Modulzuordnung
ArtSWSDozent(en)Termine
FPGA Based Detector Signal Processing
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Paul, S.
Mitwirkende: Huber, S.
Do, 14:00–16:00, PH 3268
Kern-, Teilchen- und Astrophysik 1
Zuordnung zu Modulen:
VO 4 Heinrich, G. Paul, S. Mo, 08:30–10:00, PH HS2
Mi, 10:00–12:00, PH HS2
Happy Hour der Kern- und Teilchenphysik
Zuordnung zu Modulen:
HS 2 Kaiser, N. Paul, S.
Mitwirkende: Greenwald, D.Grube, B.
Di, 16:00–18:00, PH 3268
Satellitenbasierte Teilchenphysik
Zuordnung zu Modulen:
HS 2 Paul, S.
Mitwirkende: Pöschl, T.
Mi, 16:00–18:00, PH 3268
Exercise to FPGA Based Detector Signal Processing
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Gaisbauer, D. Huber, S. Levit, D. Steffen, D.
Leitung/Koordination: Paul, S.
Do, 16:00–18:00, PH 3268
Übung zu Kern-, Teilchen- und Astrophysik 1
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Krinner, F.
Leitung/Koordination: Paul, S.
Termine in Gruppen
FOPRA-Versuch 19: Durchgang von Betastrahlen durch Materie
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Paul, S.
Mitwirkende: Saul, H.
FOPRA-Versuch 65: Positronen-Emissions-Tomographie (PET)
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Paul, S.
Mitwirkende: Gutsmiedl, E.
Kolloquium des Exzellenzclusters Universe
Zuordnung zu Modulen:
KO 2 Paul, S.
Repetitorium zu Happy Hour der Kern- und Teilchenphysik
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Paul, S.
Repetitorium zu Satellitenbasierte Teilchenphysik
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Paul, S.
Seminar zu aktuellen Forschungsthemen in der Teilchenphysik (für Mitarbeiter und Studenten)
Zuordnung zu Modulen:
SE 2 Märkisch, B. Paul, S. Do, 09:30–11:00, PH 3268
Seminar zur Physik der starken Wechselwirkung
Zuordnung zu Modulen:
SE 2 Brambilla, N. Fabbietti, L. Kaiser, N. Paul, S. Mo, 14:00–16:00, PH 3344

Ausgeschriebene Angebote für Abschlussarbeiten

Implementation of a Bayesian Particle Filter for Event Reconstruction on GPUs

The Multi-purpose Active-target Particle Telescope (MAPT) is a radiation detector for space applications currently under development at our institute. The detector shall be used to monitor the radiation environment on spacecraft and satellites. It is most sensitive to low-energy protons and ions and can distinguish radiation particles by their interactions with the material of the detector.

To calculate the flux of particles from measurement data, the direction, energy, and species of the detected particles must be reconstructed. We use an algorithm called particle filter, which is the optimal mathematical solution of the given task but requires a large computational effort. To use the algorithm efficiently, we need an implementation of it that can be run on a graphics processing unit (GPU), allowing a massive parallelization of the underlying ray-tracing problem.     

In this thesis, a GPU-based implementation of the particle filter shall be developed and implemented. The algorithm shall first be tested with simulated detector data and later verified with experimental data from an experiment conducted at a high-energy particle accelerator facility.

 

Tasks

  • Acquire the necessary theoretical understanding of interactions of particles with matter and the particle-filter algorithm.
  • Implement the particle-filter algorithm on a graphics processing unit and verify the algorithm’s ability to reconstruct particle tracks.
  • Measure the performance of the developed reconstruction algorithm.
  •  Integrate the reconstruction algorithm into the MAPT analysis framework.

 

Prerequisites

Experience in C/C++ programming and CUDA is helpful, but not required.

Contact

Thomas Pöschl, Room PH1 3257, Thomas.poeschl@ph.tum.de

geeignet als
  • Masterarbeit Kern-, Teilchen- und Astrophysik
  • Masterarbeit Applied and Engineering Physics
Themensteller(in): Stephan Paul
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