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Article dans une revue Journal of Instrumentation Année : 2024

EUSO-Offline: A comprehensive simulation and analysis framework

S Abe , J.H Adams , D Allard (1) , P Alldredge , R Aloisio , L Anchordoqui , A Anzalone , E Arnone , B Baret (1) , D Barghini , M Battisti (1) , R Bellotti , A.A Belov , M Bertaina , P.F Bertone , M Bianciotto , F Bisconti , C Blaksley , S Blin-Bondil (1) , K Bolmgren , S Briz , J Burton , F Cafagna , G Cambié , D Campana , F Capel , R Caruso , M Casolino , C Cassardo , A Castellina , K Černý , M.J Christl , R Colalillo , L Conti , G Cotto , H.J Crawford , R Cremonini , A Creusot (1) , A Cummings , A de Castro Gónzalez , C de la Taille (2) , R Diesing , P Dinaucourt (2) , A Di Nola , T Ebisuzaki , J Eser , S Falk , F Fenu , S Ferrarese , G Filippatos , W.W Finch , F Flaminio , C Fornaro , M Fouka , D Fuehne , C Fuglesang , M Fukushima , D Gardiol , G.K Garipov , A Golzio , P Gorodetzky (1) , F Guarino , C Guépin (3) , A Haungs , T Heibges , F Isgrò , E.G Judd , F Kajino , I Kaneko , S.-W Kim , P.A Klimov , J.F Krizmanic , V Kungel , E Kuznetsov , F. López Martínez , D Mandát , M Manfrin , A Marcelli , L Marcelli , W Marszał , J.N Matthews , M Mese , S.S Meyer , J Mimouni , H Miyamoto , Y Mizumoto , A Monaco , S Nagataki , J.M Nachtman , D Naumov , A Neronov (1) , T Nonaka , T Ogawa , S Ogio , H Ohmori , A.V Olinto , Y Onel , G Osteria , A Pagliaro , B Panico , E Parizot (1, 4) , I.H Park , T Paul , M Pech , F Perfetto , P Picozza , L.W Piotrowski , Z Plebaniak , J Posligua , R Prevete , G Prévôt (1) , M Przybylak , E Reali , P Reardon , M.H Reno , M Ricci , G Romoli , H Sagawa , Z Sahnoune , N Sakaki , O.A Saprykin , F Sarazin , M Sato , P Schovánek , V Scotti , S Selman (1) , S.A Sharakin , K Shinozaki , J.F Soriano , J Szabelski , N Tajima , T Tajima , Y Takahashi , M Takeda , Y Takizawa , S.B Thomas , L.G Tkachev , T Tomida , S Toscano , M Traïche , D Trofimov (1) , K Tsuno , M Unger , P Vallania , L Valore , T.M Venters , C Vigorito , M Vrabel , S Wada , J Watts , L Wiencke , D Winn , H Wistrand , I.V Yashin , R Young , M.Yu Zotov
S Abe
  • Fonction : Auteur
J.H Adams
  • Fonction : Auteur
D Allard
P Alldredge
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R Aloisio
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L Anchordoqui
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A Anzalone
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E Arnone
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B Baret
D Barghini
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M Battisti
R Bellotti
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A.A Belov
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M Bertaina
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P.F Bertone
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M Bianciotto
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F Bisconti
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C Blaksley
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S Blin-Bondil
K Bolmgren
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S Briz
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J Burton
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F Cafagna
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G Cambié
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D Campana
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F Capel
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R Caruso
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M Casolino
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C Cassardo
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A Castellina
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K Černý
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M.J Christl
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R Colalillo
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L Conti
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G Cotto
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H.J Crawford
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R Cremonini
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A Cummings
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A de Castro Gónzalez
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R Diesing
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A Di Nola
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T Ebisuzaki
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J Eser
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S Falk
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F Fenu
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S Ferrarese
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G Filippatos
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W.W Finch
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F Flaminio
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C Fornaro
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M Fouka
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D Fuehne
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C Fuglesang
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M Fukushima
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D Gardiol
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G.K Garipov
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A Golzio
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F Guarino
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A Haungs
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T Heibges
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F Isgrò
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E.G Judd
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F Kajino
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I Kaneko
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S.-W Kim
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P.A Klimov
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J.F Krizmanic
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V Kungel
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E Kuznetsov
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F. López Martínez
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D Mandát
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M Manfrin
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A Marcelli
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L Marcelli
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W Marszał
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J.N Matthews
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M Mese
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S.S Meyer
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J Mimouni
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H Miyamoto
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Y Mizumoto
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A Monaco
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S Nagataki
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J.M Nachtman
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D Naumov
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T Nonaka
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T Ogawa
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S Ogio
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H Ohmori
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A.V Olinto
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G Osteria
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A Pagliaro
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B Panico
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I.H Park
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R Prevete
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M Przybylak
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L Wiencke
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D Winn
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H Wistrand
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I.V Yashin
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R Young
  • Fonction : Auteur
M.Yu Zotov
  • Fonction : Auteur

Résumé

The complexity of modern cosmic ray observatories and therich data sets they capture often require a sophisticated softwareframework to support the simulation of physical processes, detectorresponse, as well as reconstruction and analysis of real andsimulated data. Here we present the EUSO-Offline framework. Thecode base was originally developed by the Pierre AugerCollaboration, and portions of it have been adopted by othercollaborations to suit their needs. We have extended this softwareto fulfill the requirements of Ultra-High Energy Cosmic Raydetectors and very high energy neutrino detectors developed for theJoint Exploratory Missions for an Extreme Universe Observatory(JEM-EUSO). These path-finder instruments constitute a program tochart the path to a future space-based mission like POEMMA. Forcompleteness, we describe the overall structure of the frameworkdeveloped by the Auger collaboration and continue with a descriptionof the JEM-EUSO simulation and reconstruction capabilities. Theframework is written predominantly in modern C++ (compliled againstC++17) and incorporates third-party libraries chosen based onfunctionality and our best judgment regarding support andlongevity. Modularity is a central notion in the framework design, arequirement for large collaborations in which many individualscontribute to a common code base and often want to compare differentapproaches to a given problem. For the same reason, the framework isdesigned to be highly configurable, which allows us to contend witha variety of JEM-EUSO missions and observation scenarios. We alsodiscuss how we incorporate broad, industry-standard testing coveragewhich is necessary to ensure quality and maintainability of arelatively large code base, and the tools we employ to support amultitude of computing platforms and enable fast, reliableinstallation of external packages. Finally, we provide a fewexamples of simulation and reconstruction applications usingEUSO-Offline.
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Dates et versions

hal-04382136, version 1 (09-01-2024)

Identifiants

Citer

S Abe, J.H Adams, D Allard, P Alldredge, R Aloisio, et al.. EUSO-Offline: A comprehensive simulation and analysis framework. Journal of Instrumentation, 2024, 19 (01), pp.P01007. ⟨10.1088/1748-0221/19/01/P01007⟩. ⟨hal-04382136⟩
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Dernière date de mise à jour le 26/06/2024
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