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Ricostruzione dei Tau jetChi siamo?

Dove siamo??Dove stiamo andando???

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Chi siamo ?• La Tau Reco e’ stata “inglobata” nel gruppo PF and TauId

– Io (Europa) e Anna Goussiou (US) siamo i coordinatori del sotto gruppo della TauReco

– All’inizio temevamo possibili casini, ma le cose sembrano andare per la direzione giusta …

• Parte delle persone che avevano lavorato al progetto in ORCA non lavorano piu’ in CMS (ha rallentato il porting degli algoritmi) ma molte altre stanno mostrando interesse …– Le istituzioni che collaborano: Pisa, Cern, PSI, I.C., Milano,

Strasburgo, Padova-Trento, etc. etc.– Molta attivita’ (sommersa) da parte degli Americani che si fanno i

propri meeting (LPC)• Speriamo di riuscire (assieme ad Anna) ad amalgamare meglio il lavoro

– US sono partiti in quarta proponendo nuovi FrameWork e DataFormats …

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Attivita’ del Tau …• Tau Reconstruction:

– Code development• DataFormats/BTauReco, RecoTauTag/XXXYYY

– Release Validation• Controllare il corretto porting da ORCA a CMSSW

• Tau Identification– OnLineSelection

• Single, double tau, e+tau, mu+tau, MET+tau, prescaled (con o senza Ecal Isolation …)

• Fare plot, timing, ottimizzazione del codice, …

– OffLine• Higgs, EW, SUSY

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Tecniche di identificazione (dove siamo?)

• Al momento i jet sono ricostruiti principalmente con i depositi calorimetrici

• Per l’identificazione si utilizzano criteri di isolamento basati su:– Tracce

• ConeIsolation, decay length

– Ecal clusters• EcalIsolation (usato solo ad HLT)

– Ecal + tracce • combinedTauTag, masstag, Particle Flow based algo

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Breve lista di cosa e’ disponibile in CMSSW (in Release)

Validati• ConeIsolation

– S. Gennai• Usato sia per

l’Offline che per l’HLT

• CombinedTauTag – L. Houchu

Parzialmente validati

• Ecal Isolation – S. Gennai

• Solo per HLT

• Impact Parameter– S. Lehti (90%

done)

• Mass Tag– S. Dutta

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Cosa sara’ disponibile a breve(dove stiamo andando?)

• C’e’ molto lavoro sommerso da parte degli US (si fanno i loro meeting ed interagiscono poco con gli europei)– Principalemente interessati allo sviluppo di algoritmi PF based

e a Trigger di Livello 1

• Gli autori del Combined (e Mass) Tag stanno lavorando per algoritmi ibridi: tracce + PF objects da utilizzarsi al posto dei depositi calorimetrici– PF ovviamente offre informazioni piu’ dettagliate che non i soli

depositi calorimetrici • Qualcosa di simile e’ gia’ disponibile nel CombinedTauTag

– Pero’ ricostruire queste informazioni non e’ sempre facile, dipende dalla topologia dell’evento ….

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Ruolo del Particle Flow nella TauId• Sicuramente il PF permette una migliore risoluzione in

Energia e maggiore capacita’ di isolamento.

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Cone IsolationCMSSW

ORCA

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CombinedTauTagcombining E neutral clus. with Ptks

→ gives better estimator, for low ET jet, of the had. Tau jet (p,E) Lorentz vector than the one

given by ECAL-HCAL jet.

Comparison of had. Tau jet Et resolutions:Physval-111-DiTaus-Pt20To420 events

Using the rec. jet ET

Combining E neutral ECAL clus. with Ptks

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Likelihood ratio Details of the selection by a likelihood ratio (applied on cand. with Eneutr. activity ≠ 0)

case 1 signal tk: - # rec. neutral clus., - neutral clus. radius, - E neutr. clus. in isol. strip/(E neutr. clus+Ptk ), - tk ipT

case 3 signal tks:- # rec. neutral clus.,- Eneutr. clus. in isol. strip /( Eneutr.clus + Ptks),

- signed flight path significance(SV reco)

with L tau-jet/ QCD-jet = i fi tau-jet / QCD-jet (vari)likelihood ratio = L tau-jet

L tau-jet+ L QCD-jet

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CombinedTauTagInfo class in DataFormats/BtauReco

ORCACMSSW

example of distribution for Egen. jet < 150GeV

if (passed_trackerselection() && needs_LikelihoodRatio_discrimination() ){

tau-jets

QCD-jets

} else if (!passed_trackerselection() ) discriminator() value is 0,

if (passed_trackerselection() && !needs_LikelihoodRatio_discrimination() ) discriminator() value is 1.

Likelihood ratio (II)

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Signed IP

Not fully validated yet

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Tau Trigger requirements• Trigger paths:

– Single MET+Tau• isolation made with SiliconStrip reconstructed tracks

– pT Leading Track > 25 GeV/c

– Double Tau• Isolation made with SiliconStrip reconstructed tracks as

for SingleTau case– pT Leading Track > 6 GeV/c

• Isolation made with pixel reconstructed tracks + Ecal – pT Leading Track > 3 GeV– Ecal Isol parameter < 5. GeV

– Lepton + Tau• Partially completed

• We have up to 4 jets, with relative reconstructed tracks– We want to reconstruct tracks only when needed!

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First Concrete Exercise• Primary constraint: CONFIRM CANDIDATES WHICH FIRED

L1• Divide the jets reconstructed at L2 into three different

_NON OVERLAPPING_ collections, based on L1 trigger bit and Level 1 Energy cut– Single Tau collection– Double Tau collection– Lepton+Tau collection

• For the moment we dropped the search of a candidate in the central jet list for semplicity, but it can be put back in a second moment.

• Why doing like that?– Simple book keeping of the level 1 decision– Possibility to reconstruct tracks when needed– Possibility to use a collection in different trigger paths

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HLT single and double Tau

SingleTau HLT: pT LeadTk > 25 GeV

DoubleTau: Calo+Pxl

DoubleTau: SiStripTk

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Problemi …• I trigger erano stati disegnati per H->tautau

con mH > 200 GeV– Soglie troppo alte

• Nel 2008 ci concentreremo in Z->tautau e W->tau nu– Lavoro necessario per vedere quando possiamo

ridurre le soglie– Usare Prescaled trigger …

• Digi unpacking del tracker troppo lento– Al momento impiega molto piu’ del tempo a

disposizione per tutto il trigger (work in progress)

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Conclusioni• Sta iniziando una intensa attivita’ per la Tau

reconstruction– Molti degli algoritmi disponibili in ORCA sono

disponibili

• Tau HLT e’ stato completamente ri-disegnato– Necessita quindi di test intensivi per scovare i

bachi …

• Le soglie di Livello 1 non sono ottimizzate per il 2008 – La luminosita’ aumentera’ velocemente

• Soglie regolabili in funzione della luminosita’: prescaling variabile?