Performance of an Optical TPC Geant4 Simulation with Opticks GPU-Accelerated Photon Propagation

Fuente: arXiv
Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: NEXT Collaboration, Parmaksiz, I., Mistry, K., Church, E., Adams, C., Asaadi, J., Baeza-Rubio, J., Bailey, K., Byrnes, N., Jones, B. J. P., Moya, I. A., Navarro, K. E., Nygren, D. R., Oyedele, P., Rogers, L., Samaniego, F., Stogsdill, K., Almazán, H., Álvarez, V., Aparicio, B., Aranburu, A. I., Arazi, L., Arnquist, I. J., Auria-Luna, F., Ayet, S., Azevedo, C. D. R., Ballester, F., del Barrio-Torregrosa, M., Bayo, A., Benlloch-Rodríguez, J. M., Borges, F. I. G. M., Brodolin, A., Cárcel, S., Castillo, A., Cid, L., Conde, C. A. N., Contreras, T., Cossío, F. P., Coupe, R., Dey, E., Díaz, G., Echevarria, C., Elorza, M., Escada, J., Esteve, R., Felkai, R., Fernandes, L. M. P., Ferrario, P., Ferreira, A. L., Foss, F. W., Freixa, Z., García-Barrena, J., Gómez-Cadenas, J. J., Grocott, J. W. R., Guenette, R., Hauptman, J., Henriques, C. A. O., Morata, J. A. Hernando, Herrero-Gómez, P., Herrero, V., Carrete, C. Hervés, Ifergan, Y., Kellerer, F., Larizgoitia, L., Larumbe, A., Lebrun, P., Lopez, F., López-March, N., Madigan, R., Mano, R. D. P., Marques, A. P., Martín-Albo, J., Martínez-Lema, G., Martínez-Vara, M., Miller, R. L., Molina-Canteras, J., Monrabal, F., Monteiro, C. M. B., Mora, F. J., Novella, P., Nuñez, A., Oblak, E., Palacio, J., Palmeiro, B., Para, A., Pazos, A., Pelegrin, J., Maneiro, M. Pérez, Querol, M., Renner, J., Rivilla, I., Rogero, C., Romeo, B., Romo-Luque, C., Nacienciano, V. San, Santos, F. P., Santos, J. M. F. dos, Seemann, M., Shomroni, I., Silva, P. A. O. C., Simón, A., Soleti, S. R., Sorel, M., Soto-Oton, J., Teixeira, J. M. R., Teruel-Pardo, S., Toledo, J. F., Tonnelé, C., Torelli, S., Torrent, J., Trettin, A., Usón, A., Valle, P. R. G., Veloso, J. F. C. A., Waiton, J., Yubero-Navarro, A.
Format: Preprint
Veröffentlicht: 2025
Schlagworte:
Online-Zugang:
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
_version_ 1866912716936970240
author NEXT Collaboration
Parmaksiz, I.
Mistry, K.
Church, E.
Adams, C.
Asaadi, J.
Baeza-Rubio, J.
Bailey, K.
Byrnes, N.
Jones, B. J. P.
Moya, I. A.
Navarro, K. E.
Nygren, D. R.
Oyedele, P.
Rogers, L.
Samaniego, F.
Stogsdill, K.
Almazán, H.
Álvarez, V.
Aparicio, B.
Aranburu, A. I.
Arazi, L.
Arnquist, I. J.
Auria-Luna, F.
Ayet, S.
Azevedo, C. D. R.
Ballester, F.
del Barrio-Torregrosa, M.
Bayo, A.
Benlloch-Rodríguez, J. M.
Borges, F. I. G. M.
Brodolin, A.
Cárcel, S.
Castillo, A.
Cid, L.
Conde, C. A. N.
Contreras, T.
Cossío, F. P.
Coupe, R.
Dey, E.
Díaz, G.
Echevarria, C.
Elorza, M.
Escada, J.
Esteve, R.
Felkai, R.
Fernandes, L. M. P.
Ferrario, P.
Ferreira, A. L.
Foss, F. W.
Freixa, Z.
García-Barrena, J.
Gómez-Cadenas, J. J.
Grocott, J. W. R.
Guenette, R.
Hauptman, J.
Henriques, C. A. O.
Morata, J. A. Hernando
Herrero-Gómez, P.
Herrero, V.
Carrete, C. Hervés
Ifergan, Y.
Kellerer, F.
Larizgoitia, L.
Larumbe, A.
Lebrun, P.
Lopez, F.
López-March, N.
Madigan, R.
Mano, R. D. P.
Marques, A. P.
Martín-Albo, J.
Martínez-Lema, G.
Martínez-Vara, M.
Miller, R. L.
Molina-Canteras, J.
Monrabal, F.
Monteiro, C. M. B.
Mora, F. J.
Novella, P.
Nuñez, A.
Oblak, E.
Palacio, J.
Palmeiro, B.
Para, A.
Pazos, A.
Pelegrin, J.
Maneiro, M. Pérez
Querol, M.
Renner, J.
Rivilla, I.
Rogero, C.
Romeo, B.
Romo-Luque, C.
Nacienciano, V. San
Santos, F. P.
Santos, J. M. F. dos
Seemann, M.
Shomroni, I.
Silva, P. A. O. C.
Simón, A.
Soleti, S. R.
Sorel, M.
Soto-Oton, J.
Teixeira, J. M. R.
Teruel-Pardo, S.
Toledo, J. F.
Tonnelé, C.
Torelli, S.
Torrent, J.
Trettin, A.
Usón, A.
Valle, P. R. G.
Veloso, J. F. C. A.
Waiton, J.
Yubero-Navarro, A.
author_facet NEXT Collaboration
Parmaksiz, I.
Mistry, K.
Church, E.
Adams, C.
Asaadi, J.
Baeza-Rubio, J.
Bailey, K.
Byrnes, N.
Jones, B. J. P.
Moya, I. A.
Navarro, K. E.
Nygren, D. R.
Oyedele, P.
Rogers, L.
Samaniego, F.
Stogsdill, K.
Almazán, H.
Álvarez, V.
Aparicio, B.
Aranburu, A. I.
Arazi, L.
Arnquist, I. J.
Auria-Luna, F.
Ayet, S.
Azevedo, C. D. R.
Ballester, F.
del Barrio-Torregrosa, M.
Bayo, A.
Benlloch-Rodríguez, J. M.
Borges, F. I. G. M.
Brodolin, A.
Cárcel, S.
Castillo, A.
Cid, L.
Conde, C. A. N.
Contreras, T.
Cossío, F. P.
Coupe, R.
Dey, E.
Díaz, G.
Echevarria, C.
Elorza, M.
Escada, J.
Esteve, R.
Felkai, R.
Fernandes, L. M. P.
Ferrario, P.
Ferreira, A. L.
Foss, F. W.
Freixa, Z.
García-Barrena, J.
Gómez-Cadenas, J. J.
Grocott, J. W. R.
Guenette, R.
Hauptman, J.
Henriques, C. A. O.
Morata, J. A. Hernando
Herrero-Gómez, P.
Herrero, V.
Carrete, C. Hervés
Ifergan, Y.
Kellerer, F.
Larizgoitia, L.
Larumbe, A.
Lebrun, P.
Lopez, F.
López-March, N.
Madigan, R.
Mano, R. D. P.
Marques, A. P.
Martín-Albo, J.
Martínez-Lema, G.
Martínez-Vara, M.
Miller, R. L.
Molina-Canteras, J.
Monrabal, F.
Monteiro, C. M. B.
Mora, F. J.
Novella, P.
Nuñez, A.
Oblak, E.
Palacio, J.
Palmeiro, B.
Para, A.
Pazos, A.
Pelegrin, J.
Maneiro, M. Pérez
Querol, M.
Renner, J.
Rivilla, I.
Rogero, C.
Romeo, B.
Romo-Luque, C.
Nacienciano, V. San
Santos, F. P.
Santos, J. M. F. dos
Seemann, M.
Shomroni, I.
Silva, P. A. O. C.
Simón, A.
Soleti, S. R.
Sorel, M.
Soto-Oton, J.
Teixeira, J. M. R.
Teruel-Pardo, S.
Toledo, J. F.
Tonnelé, C.
Torelli, S.
Torrent, J.
Trettin, A.
Usón, A.
Valle, P. R. G.
Veloso, J. F. C. A.
Waiton, J.
Yubero-Navarro, A.
contents We investigate the performance of Opticks, a NVIDIA OptiX API 7.5 GPU-accelerated photon propagation tool compared with a single-threaded Geant4 simulation. We compare the simulations using an improved model of the NEXT-CRAB-0 gaseous time projection chamber. Performance results suggest that Opticks improves simulation speeds by between 58.47+/-0.02 and 181.39+/-0.28 times relative to a CPU-only Geant4 simulation and these results vary between different types of GPU and CPU. A detailed comparison shows that the number of detected photons, along with their times and wavelengths, are in good agreement between Opticks and Geant4.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2502_13215
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle Performance of an Optical TPC Geant4 Simulation with Opticks GPU-Accelerated Photon Propagation
NEXT Collaboration
Parmaksiz, I.
Mistry, K.
Church, E.
Adams, C.
Asaadi, J.
Baeza-Rubio, J.
Bailey, K.
Byrnes, N.
Jones, B. J. P.
Moya, I. A.
Navarro, K. E.
Nygren, D. R.
Oyedele, P.
Rogers, L.
Samaniego, F.
Stogsdill, K.
Almazán, H.
Álvarez, V.
Aparicio, B.
Aranburu, A. I.
Arazi, L.
Arnquist, I. J.
Auria-Luna, F.
Ayet, S.
Azevedo, C. D. R.
Ballester, F.
del Barrio-Torregrosa, M.
Bayo, A.
Benlloch-Rodríguez, J. M.
Borges, F. I. G. M.
Brodolin, A.
Cárcel, S.
Castillo, A.
Cid, L.
Conde, C. A. N.
Contreras, T.
Cossío, F. P.
Coupe, R.
Dey, E.
Díaz, G.
Echevarria, C.
Elorza, M.
Escada, J.
Esteve, R.
Felkai, R.
Fernandes, L. M. P.
Ferrario, P.
Ferreira, A. L.
Foss, F. W.
Freixa, Z.
García-Barrena, J.
Gómez-Cadenas, J. J.
Grocott, J. W. R.
Guenette, R.
Hauptman, J.
Henriques, C. A. O.
Morata, J. A. Hernando
Herrero-Gómez, P.
Herrero, V.
Carrete, C. Hervés
Ifergan, Y.
Kellerer, F.
Larizgoitia, L.
Larumbe, A.
Lebrun, P.
Lopez, F.
López-March, N.
Madigan, R.
Mano, R. D. P.
Marques, A. P.
Martín-Albo, J.
Martínez-Lema, G.
Martínez-Vara, M.
Miller, R. L.
Molina-Canteras, J.
Monrabal, F.
Monteiro, C. M. B.
Mora, F. J.
Novella, P.
Nuñez, A.
Oblak, E.
Palacio, J.
Palmeiro, B.
Para, A.
Pazos, A.
Pelegrin, J.
Maneiro, M. Pérez
Querol, M.
Renner, J.
Rivilla, I.
Rogero, C.
Romeo, B.
Romo-Luque, C.
Nacienciano, V. San
Santos, F. P.
Santos, J. M. F. dos
Seemann, M.
Shomroni, I.
Silva, P. A. O. C.
Simón, A.
Soleti, S. R.
Sorel, M.
Soto-Oton, J.
Teixeira, J. M. R.
Teruel-Pardo, S.
Toledo, J. F.
Tonnelé, C.
Torelli, S.
Torrent, J.
Trettin, A.
Usón, A.
Valle, P. R. G.
Veloso, J. F. C. A.
Waiton, J.
Yubero-Navarro, A.
Instrumentation and Detectors
High Energy Physics - Experiment
We investigate the performance of Opticks, a NVIDIA OptiX API 7.5 GPU-accelerated photon propagation tool compared with a single-threaded Geant4 simulation. We compare the simulations using an improved model of the NEXT-CRAB-0 gaseous time projection chamber. Performance results suggest that Opticks improves simulation speeds by between 58.47+/-0.02 and 181.39+/-0.28 times relative to a CPU-only Geant4 simulation and these results vary between different types of GPU and CPU. A detailed comparison shows that the number of detected photons, along with their times and wavelengths, are in good agreement between Opticks and Geant4.
title Performance of an Optical TPC Geant4 Simulation with Opticks GPU-Accelerated Photon Propagation
topic Instrumentation and Detectors
High Energy Physics - Experiment
url https://arxiv.org/abs/2502.13215