Направление: 010900 Прикладные математика и физика
Профиль: 12 Вычислительная физика
Кафедра вычислительной физики
Научный руководитель: доц. С.А. Немнюгин
Рецензент: н.с. С.П. Мерц

Разработка интерфейса TShield между транспортным кодом SHIELD и программным комплексом MpdRoot
Соснов Дмитрий Евгеньевич

На крупных экспериментах в области высокой энергии особое внимание уделяется проблемам безопасности работников, в частности, под особым контролем находится вопрос радиационной безопасности.
Наиболее успешным методом контроля радиационной безопасности детекторов и систем, планируемых к возведению, является моделирование прохождения частиц через вещество радиационной защиты.
Также, для апробации алгоритмов работы и обработки данных в системах высокой энергии используется моделирование, проводимое при помощи специальных программно-аппаратных комплексов. Так, в Объединённом Институте Ядерных Исследований (ОИЯИ) в г. Дубна в эксперименте MPD планируемого коллайдера NICA для моделирования и расчётов, связанных с детектором MPD используется программный комплекс MpdRoot, основанный на системах Root, разрабатываемой в коллаборации ЦЕРН, и FairRoot, разрабатываемой в коллаборации FAIR. 
В то же время, одной из известных систем моделирования прохождения частиц через вещество (т. н. «транспортный код») является система SHIELD, включающая в себя генератор событий HADGEN, который возможно использовать при проведении моделирования.
Целью данной работы было создание интерфейса между генератором HADGEN и программным комплексом MpdRoot для использования в качестве генератора столкновений и интерфейса между транспортным кодом SHIELD и программным комплексом MpdRoot для расчёта радиационной обстановки в зоне детектора.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1.	Сборка и отладка существующего проекта SHIELD
2.	Создание динамических библиотек на основе исходных кодов приложений HADGEN и SHIELD.
3.	Создание интерфейса генератора событий THadgen.
4.	Создание интерфейса транспортного кода TShield.
5.	Подключение системы TShield к системе MpdRoot.
Результаты данной работы были добавлены в программный комплекс MpdRoot в качестве отдельного пакета.
Работа имеет следующую структуру:
 –	во введении даётся краткая характеристика области, в которой выполнялась работа и обосновывается её актуальность;
 –	в первой главе дан краткий обзор используемых программно-аппаратных комплексов;
 –	во второй главе описаны методы создания динамических библиотек HADGEN и SHIELD;
 –	в третьей главе представлены интерфейс THadgen и интерфейс между различными классами генераторов событий систем Root и MpdRoot MpdGeneralGenerator;
 –	в четвёртой главе описан созданный интерфейс TShield, указаны и описаны методы преобразования геометрического представления из формата геометрического представления системы Root в формат, используемый системой SHIELD;
 –	в пятой главе указаны интерфейсы к системе TShield, позволяющие использовать систему TShield в качестве генератора событий или системы Монте-Карло моделирования;
 –	в шестой главе указаны методы тестирования системы TShield и THadgen во время разработки; 
 –	в заключении диссертации приведены основные результаты работы, которые состоят в следующем:
1.	Был изучена система работы программного комплекса MpdRoot
2.	Создана динамическая библиотека SHIELD
3.	Создан интерфейс генератора событий THadgen.
4.	Генератор событий THadgen подключён к системе MpdRoot с использованием класса интерфейса MpdGeneralGenerator.
5.	Создан и реализован алгоритм и преобразования геометрического представления из представления системы Root в представления системы SHIELD
6.	Создан интерфейс транспортного кода TShield.
7.	Созданы классы-интерфейсы для подключения класса TShield к системе MpdRoot в качестве различных типов классов.