NN4STUDENTS
In cosa consiste, in sostanza, il nostro progetto di P.C.T.O. “NN 4 Students”?
Come abbiamo visto, gli studenti sono stati impegnati in un project work nel quale hanno simulato l’attività di un gruppo di ricerca, potendo beneficiare anche del know how e dei materiali resi accessibili dal CERN di Ginevra.
Durante l’anno scolastico 2019/20, in particolare, abbiamo lavorato utilizzando una rete neurale.
La rete è stata progettata per fini didattico-dimostrativi da Maurizio Pierini, fisico teorico dell’esperimento CMS al CERN di Ginevra, per riconoscere cinque diversi tipi di particelle elementari: quark, gluoni, bosoni W e Z e quark Top.
Più precisamente, dopo la fase di training la rete fornisce in output la probabilità di riconoscere correttamente le cinque tipologie di particelle i cui dati sono presenti nel set su cui lavora.
Queste probabilità dipendono dal settaggio della rete neurale, che può essere deciso dall’utente. Pertanto, dopo averne analizzato il funzionamento, abbiamo cercato euristicamente un settaggio che fosse “ottimale” (ovvero che massimizzasse la probabilità di riconoscere il
Top, mantenendo sopra il 90% quella di riconoscere le altre particelle).
Una volta stabiliti i parametri più adatti ai nostri scopi, abbiamo utilizzato la rete per produrre una serie di dati e stimare nel modo più affidabile possibile le probabilità con cui riesce ad individuare le diverse tipologie di particelle elementari, sfruttando gli strumenti della statistica inferenziale.
Successivamente, ad ogni studente è stato assegnato un argomento per sviluppare una breve relazione sul CERN e sulle ricerche che vi si conducono, o sulla rete neurale e sull’analisi dei dati che abbiamo compiuto.
Questo e-book nasce proprio raccogliendo le relazioni scritte dai ragazzi, ciascuno dei quali racconta, con il proprio stile, ma seguendo un protocollo di divulgazione scientifica concordato assieme al nostro partner principale (l’Associazione Nemesis), una parte del lavoro di ricerca che abbiamo condotto durante l’anno scolastico, sia in presenza che a distanza.
Per l’ultima fase del progetto è prevista anche l’esposizione pubblica dei risultati conseguiti, mediante alcune serate di divulgazione aperte alla cittadinanza.
Autori: Algeri Tommaso, Amatori Thomas, Busa Nicola, Cudignotto Giacomo, Dal Molin Giovanni, De Marchi Filippo, Ji Mark, Lovison Giovanni, Mazzucco Lisa, Menara Francesco, Musial Patryk, Primultini Antonio Kuo Terng, Remigi Paramesh, Rizzi Enrico, Schiavo Gioele, Veterlani Ilaria, Zanocco Ares, Zattra Riccardo
Tutor: Prof. Meneghini Lorenzo, Prof. Dalla Pria Demetrio e Prof. Campagnolo Gerardo