Refaktoring systému pro sledování kvality dat ve vrcholovém detektoru Belle II

• Název práce v češtině: Refaktoring systému pro sledování kvality dat ve vrcholovém detektoru Belle II
• Název v anglickém jazyce: Refactoring of the data quality monitoring system in the Belle II vertex detector
• Klíčová slova: Belle II, basf2, data quality monitoring, refaktoring, half-shell
• Klíčová slova anglicky: Belle II, basf2, data quality monitoring, refactoring, half-shell
• Akademický rok vypsání: 2019/2020
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Ústav částicové a jaderné fyziky (32-UCJF)
• Vedoucí / školitel: RNDr. Peter Kvasnička
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 16.12.2019
• Datum zadání: 16.12.2019
• Datum potvrzení stud. oddělením: 17.02.2020
• Datum a čas obhajoby: 15.07.2020 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 04.06.2020
• Datum odevzdání tištěné podoby: 04.06.2020
• Datum proběhlé obhajoby: 15.07.2020
• Oponenti: RNDr. Daniel Červenkov, Ph.D.
• Konzultanti: RNDr. Tadeáš Bilka, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Postup vypracování:
Fáze 1. Ve spolupráci se školitelem a konzultanty provést audit stávajícího stavu a
- definovat slabá místa a navrhnout jejich ostranění
- definovat chybějící nebo špatně implementované funkce a najít způsob jejich nápravy
- analyzovat obsah produkovaných histogramů a vytvořit systém pro definici jejich dat a obsahu
Fáze 2. Implementovat závěry Fáze 1. a otestovat je na simulacích a na reálných datech
Fáze 3. Postupně uvést změny v softvéru do ostrého provozu.

Seznam odborné literatury

Belle II Technical Design Report, https://arxiv.org/abs/1011.0352
Belle II TWiki, https://confluence.desy.de/display/BI/Belle+II+Internal+WebHome

Předběžná náplň práce

Student se bude podílet na refaktoringu systému monitorování sběru dat ze stripového detektoru experimentu Belle II. Systém sbírá informace o kvalitě sbíraných dat a průběžně je ukládá a zobrazuje operátorům, aby bylo možné dodatečně posoudit kvalitu dat anebo přijmout operativní rozhodnutí v případě poruchy systému sběru dat nebo samotného detektoru. Systém vznikal postupně a postupně byly také definovány požadavky a podmínky, za kterých má běžet. Proto v čase, kdy experiment Belle II běží první rok, je čas tento softvér vylepšit - zlepšit strukturu a stabilitu softvéru a zavést systém definice obsahu a prezentace grafů. Úspěšný uchazeč se ponoří do mechanismu fungování vrcholového detektoru Belle II a jeho softvérového systému a bude používat pokročilé C++ a Pythonovské skriptování na vylepšení stávajícího systému monitorování kvality dat. Kromě jiného se od něj bude očekávat pročítání a pochopení značného objemu C++ kódu.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

The student will take part in the re-factoring of the Data Quality Monitoring (DQM) system of the Belle II strip vertex detector. The system collects information about the quality of acquired data and continuously stores and displays them for operators so that the quality of data can be assessed off-line and operation decisions can be taken by shifters in case of a failure of the data acquisition system or the detector proper. The system was developed gradually and also the requirements and conditions for the system assumed the final shape over a timespan of several years. Now that Belle II has been running for the first year, it is time to improve the structure and stability of the whole system and introduce a mechanism to define the DQM plots as to content and its presentation. The successful applicant will dive into the workings of the Belle II vertex detector and software system and will use advanced C++ and Python scripting to improve the existing DQM system. He will be expected to read and understand a substantial quantity of C++ code.