We explore the use of machine learning techniques to remove the response of large volume $\gamma$-ray detectors from experimental spectra. Segmented $\gamma$-ray total absorption spectrometers (TAS) allow for the simultaneous measurement of individual $\gamma$-ray energy (E$_\gamma$) and total excitation energy (E$_x$). Analysis of TAS detector data is complicated by the fact that the E$_x$ and E$_\gamma$ quantities are correlated, and therefore, techniques that simply unfold using E$_x$ and E$_\gamma$ response functions independently are not as accurate. In this work, we investigate the use of conditional generative adversarial networks (cGANs) to simultaneously unfold $E_{x}$ and $E_{\gamma}$ data in TAS detectors. Specifically, we employ a \texttt{Pix2Pix} cGAN, a generative modeling technique based on recent advances in deep learning, to treat \rawmatrix~ matrix unfolding as an image-to-image translation problem. We present results for simulated and experimental matrices of single-$\gamma$ and double-$\gamma$ decay cascades. Our model demonstrates characterization capabilities within detector resolution limits for upwards of 93% of simulated test cases.


翻译:我们探索利用机器学习技术从实验谱中移除大体积$\gamma$射线探测器的响应。分段式$\gamma$射线总吸收谱仪(TAS)能够同时测量单个$\gamma$射线能量(E$_\gamma$)和总激发能量(E$_x$)。由于E$_x$与E$_\gamma$两个量之间存在相关性,独立使用E$_x$和E$_\gamma$响应函数进行反解的技术精度不足,这使得TAS探测器数据的分析变得复杂。本研究探讨使用条件生成对抗网络(cGANs)同时反解TAS探测器中的E$_{x}$和E$_{\gamma}$数据。具体而言,我们采用基于深度学习最新进展的生成建模技术\texttt{Pix2Pix} cGAN,将\rawmatrix~矩阵反解视为图像到图像的翻译问题。我们展示了单$\gamma$和双$\gamma$衰变级联的模拟与实验矩阵结果。在模拟测试案例中,本模型在探测器分辨率极限内对93%以上的案例展现出表征能力。

0
下载
关闭预览

相关内容

生成对抗网络 (Generative Adversarial Network, GAN) 是一类神经网络,通过轮流训练判别器 (Discriminator) 和生成器 (Generator),令其相互对抗,来从复杂概率分布中采样,例如生成图片、文字、语音等。GAN 最初由 Ian Goodfellow 提出,原论文见 Generative Adversarial Networks

知识荟萃

精品入门和进阶教程、论文和代码整理等

更多

查看相关VIP内容、论文、资讯等
【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
CVE-2018-7600 - Drupal 7.x 远程代码执行exp
黑客工具箱
14+阅读 · 2018年4月17日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
3+阅读 · 5月30日
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
4+阅读 · 5月30日
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
14+阅读 · 5月30日
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
8+阅读 · 5月30日
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
8+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
6+阅读 · 5月29日
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
CVE-2018-7600 - Drupal 7.x 远程代码执行exp
黑客工具箱
14+阅读 · 2018年4月17日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员