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Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
FÍSICA (33144010001P7)
Discriminação de b-jets através de técnicas de Aprendizado de Máquina no experimento CMS
CAUE EVANGELISTA DE SOUSA
DISSERTAÇÃO
23/04/2024

Neste estudo, direcionamos nossa atenção para os jatos originados a partir do quark bottom, conhecidos como jatos-b. Identificar esses jatos é crucial para investigar diversos processos físicos, incluindo eventos relacionados ao quark top, o bóson de Higgs e possíveis fenômenos além do Modelo Padrão. Nosso objetivo foi explorar como o aprendizado de máquina pode ser empregado para diferenciar os jatos-b dos jatos-c (jatos de quarks charm) e jatos provenientes de outros sabores, como quarks up, down, strange ou glúons. Para isso, combinamos as informações das trajetórias das partículas carregadas (chamadas traços) dentro dos jatos com os dados dos próprios jatos. Utilizando essa representação inicial, aplicamos duas abordagens de aprendizado de máquina: um Multi-Layer Perceptron(MLP) e uma Rede de Convolução em Grafos(GCN). Em seguida, comparamos os resultados desses modelos e discutimos as dificuldades encontradas. Além disso, este estudo apresenta conceitos fundamentais da Física de Partículas, incluindo uma breve revisão histórica e técnicas de reconstrução de objetos físicos, juntamente com uma introdução ao Aprendizado de Máquina. Palavras Chaves: Jatos hadrônicos; Identificação de jatos; Aprendizado de Máquina;

Física Experimental de Altas Energias;Aprendizado de Máquina
In this study, we focus our attention on jets originating from bottom quarks, known as b-jets. Identifying these jets is crucial for investigating various physical processes, including events related to the top quark, the Higgs boson, and possible phenomena beyond the Standard Model. Our objective was to explore how machine learning can be employed to differentiate b-jets from c-jets (jets from charm quarks) and jets originating from other flavors, such as up, down, strange quarks, or gluons. To achieve this, we combined information from the trajectories of charged particles (called tracks) within the jets with data from the jets themselves. Using this initial representation, we applied two machine learning approaches: a Multi-Layer Perceptron (MLP) and a Graph Convolutional Network (GCN). Subsequently, we compared the results of these models and discussed the encountered challenges. Furthermore, this study presents fundamental concepts of Particle Physics, including a brief historical review and techniques for reconstructing physical objects, along with an introduction to Machine Learning Keywords: Hadronic jets; Jet-tagging; Machine learning.
Experimental High Energy Physics;Machine Learning
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
O trabalho possui divulgação autorizada
FIS - CAUÊ EVANGELISTA DE SOUSA.pdf

Contexto

FÍSICA
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Banca Examinadora

PEDRO GALLI MERCADANTE
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
PEDRO GALLI MERCADANTE Docente - PERMANENTE
ALEXANDRE ALVES Participante Externo
CELIO ADREGA DE MOURA JUNIOR Docente - PERMANENTE

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC - Pró reitoria de Pós Graduação 30

Vínculo

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Sim
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