Sebagai bagian dari komitmen berkelanjutannya untuk menjadikan sainsnya terbuka sepenuhnya, kolaborasi CMS baru saja merilis secara publik kombinasi pengukuran CMS yang berkontribusi terhadap penemuan Higgs boson pada tahun 2012.
Rilis CERN ini bertepatan dengan publikasi perangkat lunak Combine—alat analisis statistik yang dikembangkan CMS selama pengoperasian pertama Large Hadron Collider (LHC) untuk mencari partikel unik, yang sejak itu telah diadopsi selama kolaborasi.
Pengukuran fisika berdasarkan data dari LHC biasanya dilaporkan sebagai nilai pusat dan ketidakpastiannya. Misalnya, segera setelah mengamati Higgs boson dalam data tumbukan proton-proton LHC, CMS mengukur massanya sebesar 125.3 plus atau minus 0.6 GeV (massa proton sekitar 1 GeV). Namun angka ini hanyalah rangkuman singkat hasil pengukuran, mirip seperti judul buku.
Dalam suatu pengukuran, informasi lengkap yang diambil dari data dikodekan dalam fungsi matematika, yang dikenal sebagai fungsi kemungkinan, yang mencakup nilai terukur suatu besaran serta ketergantungannya pada faktor eksternal. Dalam kasus pengukuran CMS, faktor-faktor ini mencakup kalibrasi detektor CMS, keakuratan simulasi detektor CMS yang digunakan untuk memfasilitasi pengukuran, dan efek sistematis lainnya.
Fungsi kemungkinan pengukuran berdasarkan data LHC bisa jadi rumit, karena banyak aspek yang perlu ditentukan untuk memahami sepenuhnya tabrakan berantakan yang terjadi di LHC. Misalnya, fungsi kemungkinan kombinasi pengukuran penemuan Higgs boson CMS, yang baru saja dirilis CMS dalam format elektronik, memiliki hampir 700 parameter untuk nilai tetap massa Higgs boson. Di antara parameter-parameter tersebut, hanya satu—jumlah boson Higgs yang ditemukan dalam data—yang menjadi parameter fisika yang menarik perhatian, sedangkan sisanya memodelkan ketidakpastian sistematis.
Masing-masing parameter ini berhubungan dengan dimensi ruang abstrak multidimensi, di mana fungsi kemungkinan dapat digambarkan. Sulit bagi manusia untuk memvisualisasikan suatu ruang dengan lebih dari beberapa dimensi, apalagi satu dimensi yang banyak.
Rilis baru fungsi kemungkinan pengukuran penemuan CMS Higgs boson—fungsi kemungkinan pertama yang dipublikasikan melalui kolaborasi ini—memungkinkan para peneliti mengatasi masalah ini. Dengan fungsi kemungkinan yang dapat diakses publik, fisikawan di luar kolaborasi CMS kini dapat secara tepat memperhitungkan pengukuran penemuan Higgs boson CMS dalam studi mereka.
Pelepasan fungsi kemungkinan ini, serta perangkat lunak Combine, yang digunakan untuk memodelkan kemungkinan dan menyesuaikan data, menandai tonggak sejarah baru dalam komitmen CMS selama satu dekade terhadap ilmu pengetahuan yang sepenuhnya terbuka. Ini bergabung dengan ratusan publikasi akses terbuka, rilis hampir lima petabyte data CMS di portal data terbuka CERN dan publikasi seluruh kerangka perangkat lunaknya di GitHub.