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Measurement of the $b$-jet identification efficiency in dileptonic $t\bar{t}$ events using proton-proton collision data at $\sqrt{s}=13.6$ TeV collected with the ATLAS detector

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2026

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Report No.: CERN-EP-2026-156; arXiv:2607.05322

Abstract: This paper presents the performance of the identification of jets containing $b$-hadrons ($b$-jets) for the GN2 algorithm, a transformer-based model for jet flavour tagging, using data collected by the ATLAS detector at the LHC. The analysis uses proton-proton collision data recorded in 2022 and 2023 at a centre-of-mass energy of $\sqrt{s} = 13.6$ TeV, corresponding to an integrated luminosity of 56 fb$^{-1}$. The $b$-jet identification efficiency and jet flavour composition are extracted simultaneously from a sample enriched in top-quark pair events ($t\bar{t}$). This efficiency is measured as a function of the jet transverse momentum in the range of 20-400 GeV and across six intervals of cumulative efficiency as derived in simulated $t\bar{t}$ events: [100%, 90%], [90%, 85%], [85%, 77%], [77%, 70%], [70%, 65%], and [65%, 0%]. The GN2 algorithm demonstrates significant performance improvements over its predecessor DL1d, achieving up to a factor of two (three) higher rejection of light-flavour (charm-flavour) jets at the same $b$-jet efficiency. The measured efficiencies in data are compared with simulation to derive correction factors ranging from 0.9 to 1.3. The total uncertainty is around 1% for jets with transverse momentum larger than 60 GeV in the [65%, 0%] interval of cumulative efficiency.


Note: All figures, including auxiliary figures, are available at https://atlas.web.cern.ch/Atlas/GROUPS/PHYSICS/PAPERS/FTAG-2023-10/

Contributing Institute(s):
  1. LHC/ATLAS Experiment (ATLAS)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
  2. REALDARK - REAL-time discovery strategies for DARK matter and dark sector signals at the ATLAS detector with Run-3 LHC data (101002463) (101002463)
  3. BARD - B-resonance Algorithm using Rare Decays (101116429) (101116429)
  4. DFG project G:(GEPRIS)469666862 - Präzisionstests des Standardmodells unter der Verwendung von geboosteten W/Z-Bosonen am Large Hadron Collider (469666862) (469666862)
Experiment(s):
  1. LHC: ATLAS

Appears in the scientific report 2026
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