GoSam 2.0: Automated one loop calculations within and beyond the Standard Model
我们提出了GoSam 2.0，一个全自动的框架，用于在多腿过程中生成和评估一个循环的振幅。新版本在代方面以及减少方面都提供了许多改进。这导致在标准模型内和之外的计算的更快和更稳定的代码。此外，它还包含Monte Carlo程序的标准化接口的扩展版本，可以与其他现有工具轻松组合。我们简要地描述了概念的创新，并提出了一些唯象的结果。
2014-10-13 hep-ph
GoSam: A program for automated one-loop Calculations
本文介绍了多粒子过程单圈振幅的自动计算程序包GoSam。振幅是根据费曼图生成的，并且可以使用D维积分级分解或张量约简或两者的组合来约简。GoSam可以用来计算QCD和电弱理论的单圈修正，也可以链接标准模型之外的理论的模型文件。一个标准的接口程序计算实际辐射也包括在内。通过实例说明了该程序的灵活性。
2011-11-28 hep-ph
Automated Evaluation of One-Loop Six-Point Processes for the LHC
在不久的将来，LHC的第一批数据将可用。对希格斯玻色子玻色子和新物理学的探索需要对信号和背景过程进行精确的预测。树级计算通常遭受大的重整化尺度的不确定性。我提出了一个有效的实现算法的自动化，费曼图为基础的计算一个循环的修正过程与许多外部粒子。该算法已成功地用于计算无质量QCD中过程$u\bar{u}\to b\bar{b}b\bar{b}$的虚修正，并可方便地用于LHC所需的其他过程。
2009-03-05 hep-ph
An Automated Implementation of On-Shell Methods for One-Loop Amplitudes
我们提出的第一个结果从BlackHat，一个自动化的C++程序计算单循环振幅。该程序实现了幺正性方法和在壳递归来构造振幅。作为输入的计算，它使用紧凑的解析公式树振幅四维螺旋状态。该程序以数值方式执行所有相关计算。我们利用最近开发的壳方法评估系数的回路积分，引入离散傅立叶投影作为提高效率和数值稳定性的手段。我们通过计算和分析QCD中的六、七和八胶子振幅，并与以前得到的解析结果进行比较，说明了我们方法的数值稳定性。
2008-03-28 hep-ph
MasterTwo: A Mathematica Package for the Automated Calculation of Two Loop Diagrams in the Standard Model and Beyond
在粒子物理的标准模型及其推广中，计算稀有环衰变是一项极其繁琐的工作。Mathematica软件包MasterTwo有助于完成此任务。它可以自动计算所有可归约为标量积分的循环积分，取决于最多两个独立于外部动量的不同质量。MasterTwo由两个子包组成，费米子和积分。而费米子涵盖了标准的狄拉克代数，积分执行泰勒展开，部分分数，张量减少和因此实现的标量积分的积分。该软件包完全在Mathematica中运行，可以轻松地为教育和研究目的进行定制。
2020-06-07 hep-ph
GoSam-2.0: a tool for automated one-loop calculations within the Standard Model and beyond
我们提出了版本2.0的程序包GoSam的自动计算的一个循环的振幅。GoSam被设计用来计算单圈QCD和/或对标准模型内外的多粒子过程的电弱修正。新程序在产生和减少振幅方面有所改进，在计算时间和数值精度方面有更好的表现，并具有更大的适用范围。还实现了Monte Carlo程序的“Binoth-Les-Houches-Accord”接口的扩展版本。我们详细描述了代码的安装和使用，并在专用示例中说明了新功能。
2015-06-25 hep-ph
Completely Automated Calculations of Multi-Loop Diagrams
高阶过程的计算经常涉及大量的图。此外，一般不可能明确地求解出现的积分，并且必须进行少量的展开。这使得有必要尽可能地自动化计算。一个程序包将被描述自动生成的费曼图，操纵的表达式在所需的方式和执行的计算。作为一个物理应用，讨论了对$Z$玻色子衰变为底夸克的衰变率的O（αα_s）修正。
1998-11-16 hep-ph
Matchmakereft: automated tree-level and one-loop matching
我们介绍matchmakereft，一个全自动的工具来计算树级和一个循环匹配的任意模型到任意有效的理论。Matchmakereft执行壳外匹配，使用图解方法和背景场方法时，规范理论参与。离壳匹配所固有的大冗余以及明确的规范不变性提供了大量的非平凡检查所提供的结果。这些结果给出的物理基础，但几个中间的结果，包括匹配的绿色基础之前和之后的规范化，给出了灵活性和进一步的交叉检查的可能性。作为一个非平凡的例子，我们提供了完整的匹配华沙基础上的一个循环的标准模型的扩展与电荷-1矢量轻子单。Matchmakereft的构建考虑到了通用性、灵活性和效率。这些成分使得matchmakereft在模型和有效理论之间的匹配之外还有许多应用。其中一些应用包括任意理论的单圈重整化（包括任意理论的单圈重整化群方程的计算）;固定有效理论的不同格林基之间的转换或有效理论中算子的线性独立性（离壳）检查。所有这些应用程序都是由matchmakereft以全自动的方式执行的。
2021-12-20 hep-ph
GoSam 2.0: a tool for automated one-loop calculations
我们提出的程序包GoSam，这是一个公共的程序包计算单圈QCD和/或电弱修正的多粒子过程内和超越标准模型的版本2.0。扩展版本的Binoth-Les-Houches-Accord接口的Monte Carlo程序也实现了。这允许一个很大的灵活性的代码与各种蒙特卡罗程序的组合，以产生完全差分NLO结果，包括部分子淋浴和强子化的可能性。我们说明了广泛的适用性的代码显示在NLO的多粒子过程的现象学结果，无论是内部和超越标准模型。
2014-09-30 hep-ph
Automated one-loop calculations with GoSam 2.0
我们提出了2.0版本的程序GoSam，这是一个公共程序包计算单循环校正多粒子过程。还实现了Monte Carlo程序的“Binoth-Les-Houches-Accord”接口的扩展版本。这允许一个很大的灵活性的代码与各种蒙特卡罗程序的组合，以产生完全差分NLO结果，包括部分子淋浴和强子化的可能性。我们描述了新的功能的代码，并说明了广泛的适用范围内的多粒子过程在非线性光学，无论是内部和超越标准模型。
2014-07-03 hep-ph
Automated computation of scattering amplitudes
我们回顾了一些最新的进展，在计算单圈散射振幅，导致建设的高效和自动化的计算工具的非线性光学预测。特别注意的是致力于基于么正性的方法和整数级减少技术。单循环集成级技术的扩展到更高的订单也简要说明。
2013-11-08 hep-ph
Automated One-loop Computation in Quarkonium Process within NRQCD Framework
在过去的几十年里，人们已经意识到，对于一些涉及夸克素产生或衰变的过程，次领先的顺序修正可能变得非常重要，有时甚至是必要的，例如，$e^+e^- \to J/ψ+ η_c$和$J/ψ\to 3γ$。本文回顾了在非相对论量子色动力学（NRQCD）分解框架下实现夸克偶素过程单圈自动计算的基本步骤，并介绍了一些相关的公共工具或软件包及其在每个步骤中的使用。我们首先用\textsc{FeynArts}生成夸克偶素过程的费曼图和振幅，然后用\textsc{FeynCalc}和\textsc{FeynCalcFormLink}进行Dirac-和Color-代数简化，最后用\textsc{APart}对线性相关传播子进行部分分式，最后，使用分部积分（IBP）将张量积分（TI）简化为标量积分（SI）或主积分（MI）。方法借助\textsc{Fire} .我们将使用一个简单的具体示例来演示每个步骤中相应的包或工具的基本用法。
2013-07-22 hep-ph
Two-loop tensor integral reduction for automated tools
PSI Center for Neutron and Muon Sciences（瑞士保罗谢尔研究所中子与μ子科学中心）
该研究针对LHC及未来对撞机高精度计算需求，在OpenLoops框架下提出双圈张量积分约化的递归算法，实现相关数值工具并完成算法验证，为开发次领头阶散射振幅计算自动化工具提供核心支持。
2026-08-18 hep-ph
Two-loop tensor integral coefficients in OpenLoops
本文提出了一种新的、完全通用的自动构造双环散射振幅被积函数的算法。这是通过将开环方法推广到两个环路来实现的。该算法的核心由数值递归组成，其中双环图的各种构建块通过仅依赖于手头模型的费曼规则的独立于过程的操作彼此连接。这种递归是在张量系数方面实现的，张量系数对循环分子对两个独立循环动量的多项式依赖性进行编码。由此产生的系数准备与相应的张量积分相结合，以形成在两个环的散射概率密度。为了优化CPU效率，我们比较了几种算法选项，确定了一种比朴素解决方案性能高两个数量级的算法。这种新算法在OpenLoops框架中以完全自动化的方式实现，用于对任何标准模型过程的双回路QED和QCD校正。详细讨论了几种$2\to2$和$2\to 3$工艺的技术性能，并给出了$10^5$双回路图。我们发现，CPU成本的比例与两个循环图的数量呈线性关系，并与NNLO计算中相应的实虚成分的成本相当。这种新的算法构成了一个关键的建筑块的建设自动发生器的散射振幅在两个循环。
2022-07-15 hep-ph
Automated use of DIANA for two-fermion production at colliders
我们描述的软件包的计算辐射修正到两个费米子生产对撞机。这些软件包使用DIANA，QGRAF，FORM，Fortran和其他unix/linux工具。标准模型中的单回路计算通过软件包aITALC实现了高度自动化。此外，还用DIANA自动确定了QED中大量Bhabha散射的双环修正的所有矩阵元，并对其拓扑和原型进行了分类。对标准模型的推广是直截了当的。
2004-09-01 hep-ph
Calculating off-shell one-loop amplitudes for $k_T$-dependent factorization: a proof of concept
本文提出了一种定义和计算离壳类空胶子或依赖于$k_T$的胶子单圈振幅的方法。它引入了一种实用的正则化来处理由于线性散射子而出现的发散，并且可以应用于任意的部分子散射过程。
2022-01-30 hep-ph
Automated Calculation Scheme for alpha^n Contributions of QED to Lepton g-2: New Treatment of Infrared Divergence for Diagrams without Lepton Loops
我们发展了一种有效的算法，用于扣除在计算轻子（g-2）反常磁矩的QED修正时产生的红外发散。通过将这种新的算法，我们已经扩展了自动代码生成系统以前开发的处理图没有内部轻子环（称为q型），产生收敛积分时，应用于图只有紫外线发散子图的顶点类型。新系统产生有限积分的所有q型图，包括那些包含自能子图，从而表现出红外发散行为。到目前为止，我们已经验证了六阶和八阶情况下的系统。我们现在正在评估6354个q型顶点图，它们对十阶轻子g-2有贡献。
2007-09-11 hep-ph hep-th
Automated one-loop computations in the SMEFT
我们提出了自动化的标准模型有效场论在六维单圈计算。我们的通用实现被称为SMEFT@NLO，涵盖所有类型的运算符：玻色子、二费米子和四费米子运算符。包括紫外线和合理的counterterterms目前允许完全差分预测，可能匹配到部分子淋浴，一个循环的水平，在强耦合或四夸克算子系数。精确的味道对称性之间的轻夸克世代和最初的重点是设置在费米子部门的顶夸克相互作用。我们说明了这种实现的潜力与新的循环诱导和下一个领导阶计算相关的顶夸克，电弱，希格斯玻色子现象在大型强子对撞机和未来的对撞机。
2021-06-06 hep-ex hep-ph
A Proof of Concept for Matchete: An Automated Tool for Matching Effective Theories
本文介绍Matchete首个公开版本，该工具利用泛函方法在单圈阶自动匹配弱耦合模型至有效场论，以规范协变方式计算匹配贡献并消除冗余算符，为Standard Model扩展提供便捷匹配方案。
2023-07-28 hep-ph
An Automated Approach for $q\bar{q}\to b\bar{b}b\bar{b}$ at Next-to-Leading Order QCD
寻找希格斯玻色子和超越标准模型的物理学是LHC实验背后的主要动机。在许多情况下，实验的成功取决于信号和背景事件率的知识，至少在一个循环的精度。我们提出的方法的\texttt{GOLEM}合作建立一个高度自动化的框架计算矩阵元素在一个循环的水平，这是基于费曼图的评价。这项工作的一部分是一个开放源代码库，用于张量积分的数值计算。作为应用，给出了用该方法计算过程$pp\to b\bar{b}b\bar{b}$的一些结果。
2009-04-02 hep-ph
Two-loop amplitude generation in OpenLoops
数值工具（例如OpenLoops）以完全自动化的方式为非常宽范围的硬散射振幅提供NLO散射振幅。然而，为了匹配当前和未来实验的数值精度，NNLO计算的更高精度是必不可少的，并且它们在类似工具中的自动化是非常可取的。在我们的方法中，D维振幅被分解成环动量张量积分与系数构建在四维和合理的条款。我们提出了一个完全通用的算法的张量系数，这构成了一个自动化NNLO工具的重要组成部分的有效的数值建设。
2022-07-15 hep-ph
Automated Calculation Scheme for alpha^n Contributions of QED to Lepton g-2: Generating Renormalized Amplitudes for Diagrams without Lepton Loops
在12672个对十阶电子异常磁矩有贡献的费曼图中，6354个是没有轻子环的图，即，淬火型的。由于这些图的重正化结构非常复杂，不可避免地需要一些自动化方案来计算它们。我们开发了一种算法，写下这些图的数值计算的FORTRAN程序，其中必要的counterterms减去紫外subdivergence产生根据齐默尔曼的森林公式。到目前为止，我们已经粗略地计算了2232个只需要顶点重整化的十阶顶点图的积分。剩下的4122张图，其中有紫外发散自能子图和红外发散子图，正在通过给光子小质量λ来控制红外问题来评估。
2005-12-22 hep-ph hep-th
Full one-loop amplitudes from tree amplitudes
基于广义$D$维酉性，我们建立了一个有效的多项式复杂度单圈计算算法。它允许从壳上树振幅自动计算可切割构造的{ \it和}单回路散射振幅的有理部分。我们通过（重新）计算QCD中所有四、五和六胶子散射振幅来说明这种方法。
2008-01-15 hep-ph
Automated calculations for massive fermion production with aITALC
aITALC软件包是为自动计算$e^+ e^-$对撞机上双费米子产生的辐射修正而开发的。该软件包使用Diana，Qingdom，Form，Fortran，FF，LoopTools和其他unix/linux工具。数值结果为$e^+e^- \to e^+e^-, mu^+mu^-, b \bar{s}, t \bar{c}$。
2004-07-13 hep-ph
Status of two-loop automation in OpenLoops
为满足LHC对NNLO高精度预测的需求，本文介绍了OpenLoops在两圈振幅自动化计算方面的进展，包括张量系数构建算法及重整化过程的实现与验证。
2024-12-19 hep-ph
Fully automated calculation in fermion scattering
aITALC程序包是为全自动计算e+ e对撞机上的双费米子产生和其它类似反应而开发的。我们强调计算所需的不同模块与外部工具Diana、Form和LoopTools之间的连接和互操作性。给出了e+ e-> f anti-f，e+ e-的结果。
2005-09-30 hep-ph
Numerical multi-loop calculations with SecDec
新版本2.1的程序SecDec的描述，它可用于因式分解的极点和随后的数值评估的多回路积分，特别是大量的两个回路积分。该程序不限于标量主积分;更一般的参数积分也可以自动处理。
2013-09-13 hep-ph
NLO Cross Sections for the LHC using GOLEM: Status and Prospects
在这次演讲中，我们回顾了单循环计算的GOLEM方法，并提出了这种技术的自动实现。这种方法是基于费曼图和一个先进的减少单圈张量积分，避免数值不稳定性。我们已经扩展了我们的单循环积分库golem 95与一个自动的单循环矩阵元素生成器来计算过程$q\bar{q}\to b\bar{b}b\bar{b}$的虚拟校正。虚拟矩阵元素的实现已经与树级蒙特卡罗程序接口，以提供上述过程的完整结果。
2010-02-01 hep-ph
GoSam applications for automated NLO calculations
我们目前的应用程序GoSam的自动计算单回路振幅。结果表明，非线性光学QCD修正超越标准模型的过程，以及希格斯加上胶子融合中的三喷生产。我们还讨论了一些新的功能的程序。
2013-09-15 hep-ph
Fully Automated Calculations in the complex MSSM
我们回顾了最近的进展，自动高阶计算MSSM与复杂的参数（cMSSM）。cMSSM的所有相关部门的一致重整化和纳入FeynArts/FormCalc框架最近已经完成。一些例子计算应用这个框架进行了简要讨论。这些包括对cMSSM希格斯玻色子玻色子质量的双环修正，以及电弱超对称粒子衰变为一个希格斯玻色子玻色子和另一个超对称粒子的部分衰变宽度。
2014-07-01 hep-ph
GRACE at ONE-LOOP: Automatic calculation of 1-loop diagrams in the electroweak theory with gauge parameter independence checks
我们描述了一个通用的自动化包的费曼图的计算的主要组成部分。这些模块包括生成和创建模型文件、图形生成、狄拉克和张量代数中间级的符号计算、循环积分的实现、矩阵元素或螺旋度振幅的生成、相空间积分的方法以及最终的事件生成。该报告侧重于基于开发GRACE循环的经验计算物理过程的全自动系统。因此，在标准模型中的重正化过程的详细描述，强调了建设这样的自动化代码的非线性规范固定条件所发挥的核心作用。当涉及到设计用于减少回路积分的张量结构的有效和强大的算法时，对这种量规的需要得到更好的理解。这些减少算法的一种新技术。本文给出了广义非线性规范中所有两点函数的显式公式，以及完整的反项集。我们还展示了如何在系统中处理红外发散。我们给出了一个全面的介绍，一些系统的测试运行已在一个循环的水平进行了各种各样的两到两个过程，以显示的有效性的规范检查。这些包括费米子-费米子散射，规范玻色子散射成费米子，规范玻色子和希格斯玻色子玻色子散射过程。在标准模型中与已有的单圈计算结果进行了比较，结果显示出很好的一致性。我们还简要地叙述了有关多腿单圈改正计算的一些最新进展。
2006-04-18 hep-ph
Indirect dark-matter detection with MadDM v3.2 -- Lines and Loops
粒子物理过程的自动化计算工具已经成为超越标准模型的唯象学研究的支柱。在这里，我们介绍MadDM v3.2。该版本能够完全自动计算环诱导的暗物质湮灭过程，与间接探测观测值相关。特别强调的是湮灭成$γX$，其中$X=γ, Z, h$或任何新的粒子，即使在暗对称。这些过程导致了单色伽马线的尖锐光谱特征--银河系中暗物质的一个冒烟的枪签名。MadDM提供了各自的通量近地预测和费米-LAT和HESS从伽马射线线搜索的约束。作为一个应用，我们讨论了一个top-philic的$t$通道介质模型和惰性双峰模型的可行参数空间的影响。
2023-03-23 astro-ph.HE hep-ph
Automated evaluation of electroweak Sudakov logarithms in Sherpa
基于[1]中的推导，我们提出了一种自动实现方法，用于计算Sherpa事件生成框架内由电弱辐射校正产生的单回路双Sudakov和单Sudakov时间。在高能量下，这些非线性项构成了对全NLO电弱修正的主要贡献。作为示例，我们展示了大型强子对撞机和未来强子对撞机上相关过程的应用，即壳层W玻色子对的产生、EW诱导的双喷射流的产生以及与四个喷射流相关的电子-正电子的产生，提供了EW修正的第一个估计在这个多重性。
2020-06-25 hep-ex hep-ph
