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Un piège à particules apprend à sélectionner l'essentiel en plein travail.
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Le détecteurMicroBooNE est une grande cuve d'argon liquide qui capture les particules qui le traversent. Lorsqu'une particule passe, elle laisse une traînée de charge et un éclair de lumière. Ces traces se combinent en une image tridimensionnelle de l'événement, comme si la particule dessinait son chemin dans un cube transparent.
Mais ces événements sont trop nombreux : chaque seconde, des centaines de muons cosmiques traversent le détecteur. Tout enregistrer reviendrait à se noyer dans les données. Habituellement, la sélection se fait après coup, sur des ordinateurs, mais c'est lent et coûteux. Les nouveaux travaux montrent comment apprendre au détecteur à sélectionner ce qui est important à la volée, comme un cuisinier expérimenté qui écume le bouillon sans éteindre le feu.
L'algorithme ne regarde que la charge laissée par la particule dans les plans de fils et décide en une fraction de seconde : est-ce un électron intéressant provenant d'un muon arrêté ou simplement du bruit ?
Cette sélection en ligne a été testée pour la première fois sur des données réelles d'un détecteur à argon liquide. Elle fonctionne rapidement et avec précision, et peut être transposée aux futures expériences où le flux de données sera encore plus important. C'est comme apprendre à un filtre à courrier à distinguer les lettres importantes du spam avant qu'elles n'arrivent dans la boîte.
Désormais, le détecteur ne se contente plus de voir les particules – il apprend à entendre le murmure des événements rares dans le vacarme des rayons cosmiques.
