GEANT4 - Wiki G.

Current revision

Что такое GEANT

GEANT4 (сокращенно g4, произносится «джант») — это система библиотек для компьютерного моделирования процессов прохождения элементарных частиц через вещество, на основе совокупности подходов, вместе называемых «метод Монте-Карло». GEANT — самая популярный инструмент такого типа. Он разрабатывается международной коллаборацией с центром в CERN. Наибольший вжлад в разработку внесли ученые из Англии, Италии, Канады, России, США, Франции и Японии.

Перед GEANT4 был GEANT3, выполнявший те же самые задачи, но сделанный на Фортране. На сегодняшний день он используется довольно часто, как и другое фортрановское ПО, так уж исторически сложилось, но большинство современных экспериментов постепенно переходят на 4-й. В целом в последнее время GEANT4 считается достаточно надежным и корректным для широкого применения. Первое «боевое» применение GEANT4 — эксперимент BaBar. C 2004 года GEANT4 — основная программа моделирования в экспериментах на LHC. Впрочем, область применения не ограничивается моделированием детекторов, где с помощью GEANT4 ведется проектирование установок, рассчитываются эффективности и загрузки различных подсистем, производится калибровка и т. д. Как и другие пакеты Монте-Карло, GEANT4 используется в области радиационной защиты, в медицине и в различных других прикладных областях, связанных с радиационным излучением.

Разработка GEANT4 началась в 1994 году с переписывания GEANT3.2.1 на Си++. При этом кардинально изменились архитектура системы и методы работы с ней, но физическая часть (алгоритмы расчета сечений и т. п.) практически не изменилась. В дальнейшем серьезные изменения претерпели модели адронных процессов, расчет электромагнитных взаимодействий в основном соответствует GEANT3, но был заметно улучшен и расширен. Также добавлена возможность моделирования транспортировки оптических фотонов.

Нумерация версий GEANT4 трехуровневая:

cначала идет цифра 4, как символ пакета;
далее главный номер релиза (major number, на текущий момент 9-ая) и номер уровнем ниже, minor number;
затем версия патч-сета, т. е. набора исправлений, не несущих новой функциональности;

В итоге получается нечто вроде geant4.7.0.p01.

Работа с GEANT4 сводится к написанию программ на С++, связывающих его компоненты между собой определенным образом, моделирующим некоторую реальную систему. При этом в GEANT заносится трехмерная модель системы, характеристики материалов, из которых она состоит, описываются электромагнитные поля. Также подключаются различные пакеты физических процессов, такие, как тормозное излучение и ионизация. В процессе работы GEANT4 рассчитывает траектории прохождения различных элементарных частиц в заданной системе. Пользователь должен обеспечить сохранение данных в удобном уму формате.

Также GEANT поддерживает большое количество различных способов визуализации своей работы.

Существует достаточно много программых оболочек (GATE, GRAS,...) которые обеспечивают удобный интерфейс между пользователями конкретной области применений и GEANT4. Такие оболочки существенно облегчают работу и как правило не требуют програмирования на С++.

[edit]

Ссылки

Домашняя страничка GEANT3 (http://wwwasd.web.cern.ch/wwwasd/geant/)
Сайт GEANT4 (http://geant4.web.cern.ch/geant4/)

Retrieved from "http://vserv.sinp.msu.ru/wiki/GEANT4"

-==Что же такое GEANT4==
+==Что такое GEANT==
-GEANT4 (сокращенно g4, произносится &laquo;джант&raquo;)&nbsp;&mdash; это система библиотек для симуляции прохождения элементарных частиц через вещество. Ее язык&nbsp;&mdash; Си++, ее авторы&nbsp;&mdash; международная коллаборация при ЦЕРНе. В основном это итальянцы и японцы. Ну и швейцарцы.
+[[Image:Montecarlo.jpg | right | Monte Carlo]] GEANT4 (сокращенно
+g4, произносится «джант») — это  система библиотек для компьютерного
+моделирования процессов прохождения элементарных частиц через
+вещество, на основе совокупности подходов, вместе называемых «метод
+Монте-Карло». GEANT — самая популярный инструмент такого типа. Он
+разрабатывается международной коллаборацией с центром в CERN. Наибольший вжлад в разработку внесли ученые из Англии, Италии, Канады, России, США, Франции и Японии.
-Отменить | Справка по редактированию (opens in new window)
+Перед GEANT4 был GEANT3, выполнявший те же самые задачи, но
+сделанный на Фортране. На сегодняшний день он используется довольно
+часто, как и другое фортрановское ПО, так уж исторически сложилось,
+но большинство современных экспериментов постепенно переходят на
+-й. В целом в последнее время GEANT4 считается достаточно надежным
+и корректным для широкого применения. Первое «боевое» применение
+GEANT4 — эксперимент BaBar. C 2004 года GEANT4 — основная программа
+моделирования в экспериментах на LHC. Впрочем, область применения не
+ограничивается моделированием детекторов, где с помощью GEANT4
+ведется проектирование установок, рассчитываются эффективности и
+загрузки различных подсистем, производится калибровка и т. д. Как и
+другие пакеты Монте-Карло, GEANT4 используется в области
+радиационной защиты, в медицине и в различных других прикладных
+областях, связанных с радиационным излучением.
-Пожалуйста, обратите внимание, что любые добавления и изменения в Википедии рассматриваются, как выпущенные на условиях GNU Free Documentation License без неизменяемых секций (см. GiWi:Авторское право, чтобы узнать детали). Если вы не желаете, чтобы написанное вами безжалостно редактировалось и распространялось по чьему-угодно желанию, ничего не пишите здесь.
+Разработка GEANT4 началась в 1994 году с переписывания GEANT3.2.1 на
-Вы также обязываетесь, что написанное вами здесь принадлежит вам или взято из источника, являющимся общественным достоянием либо сходного свободного источника. НЕ ПОМЕЩАЙТЕ ЗДЕСЬ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ ПРОИЗВЕДЕНИЯ,
+[[CPP | Си++]]. При этом кардинально изменились архитектура системы и
-Отменить | Справка по редактированию (opens in new window)
+методы работы с ней, но физическая часть (алгоритмы расчета сечений
+и т. п.) практически не изменилась. В дальнейшем серьезные изменения
+претерпели модели адронных процессов, расчет электромагнитных
+взаимодействий в основном соответствует GEANT3, но был заметно улучшен и расширен.
+Также добавлена возможность моделирования транспортировки оптических фотонов.
-Пожалуйста, обратите внимание, что любые добавления и изменения в Википедии рассматриваются, как выпущенные на условиях GNU Free Documentation License без неизменяемых секций (см. GiWi:Авторское право, чтобы узнать детали). Если вы не желаете, чтобы написанное вами безжалостно редактировалось и распространялось по чьему-угодно желанию, ничего не пишите здесь.
+Нумерация версий GEANT4 трехуровневая:
-Вы также обязываетесь, что написанное вами здесь принадлежит вам или взято из источника, являющимся общественным достоянием либо сходного свободного источника. НЕ ПОМЕЩАЙТЕ ЗДЕСЬ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ ПРОИЗВЕДЕНИЯ, Справка по редактированию (opens in new window)
+#cначала идет цифра 4, как символ пакета;
+#далее главный номер релиза (major number, на текущий момент 9-ая) и номер уровнем ниже, minor number;
+#затем версия патч-сета, т. е. набора исправлений, не несущих новой функциональности;
+В итоге получается нечто вроде geant4.7.0.p01.
-Пожалуйста, обратите внимание, что любые добавления и изменения в Википедии рассматриваются, как выпущенные на условиях GNU Free Documentation License без неизменяемых секций (см. GiWi:Авторское право, чтобы узнать детали). Если вы не желаете, чтобы написанное вами безжалостно редактировалось и распространялось по чьему-угодно желанию, ничего не пишите здесь.
+Работа с GEANT4 сводится к написанию программ на С++, связывающих
-Вы также обязываетесь, что написанное вами здесь принадлежит вам или взято из источника, являющимся общественным достоянием либо сходного свободного источника. НЕ ПОМЕЩАЙТЕ ЗДЕСЬ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ ПРОИЗВЕДЕНИЯ, ЯВЛЯЮЩИЕСЯ ОБЪЕКТОМ АВТОРСКОГО ПРАВА, И ЛИЦЕНЗИЯ КОТОРЫХ НЕ ПОЗВОЛЯЕТ ТАКОГО ПОМЕЩЕСправка по редактированию (opens in new window)
+его компоненты между собой определенным образом, моделирующим
+некоторую реальную систему. При этом в GEANT заносится трехмерная
+модель системы, характеристики материалов, из которых она состоит,
+описываются электромагнитные поля. Также подключаются различные
+пакеты физических процессов, такие, как тормозное излучение и
+ионизация. В процессе работы GEANT4 рассчитывает траектории
+прохождения различных элементарных частиц в заданной системе. Пользователь
+должен обеспечить сохранение данных в удобном уму формате.
-Пожалуйста, обратите внимание, что любые добавления и изменения в Википедии рассматриваются, как выпущенные на условиях GNU Free Documentation License без неизменяемых секций (см. GiWi:Авторское право, чтобы узнать детали). Если вы не желаете, чтобы написанное вами безжалостно редактировалось и распространялось по чьему-угодно желанию, ничего не пишите здесь.
+Также GEANT поддерживает большое количество различных способов
-Вы также обязываетесь, что написанное вами здесь принадлежит вам или взято из источника, являющимся общественным достоянием либо сходного свободного источника. НЕ ПОМЕЩАЙТЕ ЗДЕСЬ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ ПРОИЗВЕДЕНИЯ, ЯВЛЯЮЩИЕСЯ ОБЪЕКТОМ АВТОРСКОГО ПРАВА, И ЛИЦЕНЗИЯ КОТОРЫХ НЕ ПОЗВОЛЯЕТ ТАКОГО ПОМЕЩЕНИЯ!
+визуализации своей работы.
-Получено с "http://localhost:20000/gikiwiki/index.php/GEANT4НИЯ!
-Получено с "http://localhost:20000/gikiwiki/index.php/GEANT4
+Существует достаточно много программых оболочек (GATE, GRAS,...) которые обеспечивают удобный интерфейс между пользователями конкретной области применений и GEANT4. Такие оболочки существенно облегчают работу и как правило не требуют програмирования на С++.
+==Ссылки==
+#[http://wwwasd.web.cern.ch/wwwasd/geant/ Домашняя страничка GEANT3]
+#[http://geant4.web.cern.ch/geant4/ Сайт GEANT4]