충북대 물리학과 피준승(학부 4학년)- 2022 KPS Spring Meeting 우수발표상(구두부문) 수상 - 충북대학교(총장 김수갑) 물리학과 피준승(학부 4학년, 지도교수 김정한)학생이 지난 4월 20일(수)부터 22일(금)까지 한국물리학회가 주관한 “2022 KPS Spring Meeting” 에서 우수 발표상(구두부문)을 수상했다. 피준승 학생은 ‘Portraying Double Higgs at the Large Hadron Collider’ 이라는 주제로 발표했다. 본 논문에서는, 그 동안 어렵다고 여겨진 두 개의 힉스가 로 붕괴하는 신호를 다양한 종류의 머신러닝을 활용하여 측정하는 방법에 대해서 연구하였다. 특히 충돌 신호 데이터를 별도의 처리과정 없이 그대로 이미지화 하여, 고도의 이미지 기반 머신러닝 기법을 적용하였다. 이것을 기존의 전통적 방식으로 재구성된 데이터를 활용한 머신러닝의 결과와 비교하였다. 그 결과 이미지 기반 머신러닝은 로렌츠 대칭성 정보를 담고 있는 힉스 및 W 보존 입자들의 질량정보를 효과적으로 학습하지 못하는 것으로 나타났으며, 사람이 대칭성을 기반으로 재구성한 질량 데이터를 활용한 머신러닝의 결과에 비해 다소 낮았다. 최적의 결과는 두 가지 형태의 데이터를 동시에 활용한 형태의 인공지능 신경망으로부터 얻을 수 있었고, 힉스입자 3중 결합 상수 측정에 큰 도움이 될 수 있음을 보였다. 이 연구는 최근 입자물리학에서 새로운 입자 탐색 및 결합상수 측정을 위해 사용되고 있는 머신러닝의 효과적인 활용 방안을 제시하였다. 충돌 신호 안에 내재된 물리적인 대칭성 정보를 효과적으로 반영한 전통적인 데이터 재구성 방법이 여전히 중요하며, 머신러닝의 맹목적인 활용은 성능이 떨어질 뿐만이 아니라 수치적 결과를 해석하기 어렵다.
05.11
