Image
2.7.2019 0 Comments

Umelá inteligencia simulovala vesmír. Astrofyzici nevedia, ako to urobila

Vedci po prvýkrát použili umelú inteligenciu na vytvorenie komplexných trojrozmerných simulácií vesmíru. Model D3M (Deep Density Displacement Model) s umelou inteligenciou je taký presný a rýchly, že ani astrofyzici, ktorí ho navrhli, nevedia, ako to robí. Model presne simuluje spôsob, ako gravitácia formuje vesmír už miliardy rokov. Každá simulácia trvá len 30 milisekúnd.

Na porovnanie, podobné simulácie vytvorené iným spôsobom vznikali dlhé minúty. A čo je ešte fascinujúcejšie, D3M sa učil z 8000 tréningových simulácií, ktoré jej tím poskytol, pričom bol schopný prispôsobovať aj parametre, v ktorých nebol trénovaný. „Je to, akoby ste trénovali softvér na rozpoznávanie obrázkov s množstvom obrázkov mačiek a psov, ale ten by bol potom schopný rozpoznať slony,“ povedala astrofyzička Shirley Ho z Flatiron Institute a Carnegie Mellon University. „Nikto nevie, ako to robí, a je to veľká záhada, ktorú treba vyriešiť.“

Pozorovanie vesmíru nám môže poskytnúť veľa informácií o jeho vývoji, ale sme obmedzení v tom, čo môžeme vidieť. Preto sú simulácie veľmi užitočné. Spúšťaním simulácií, ktoré prinášajú výsledky zodpovedajúce našim pozorovaniam, ako aj simulácií, ktoré im nezodpovedajú, vedci môžu zistiť pravdepodobné scenáre vzniku vesmíru. Pre zložitosť histórie nášho vesmíru však takéto simulácie vyžadujú dlhý čas. A tu prichádza na rad D3M, vyvinutý medzinárodným tímom astrofyzikov.

Ten vypočítava, ako už viac ako 13,8 miliardy rokov (čo je vek vesmíru) gravitácia pohybuje miliardami častíc vo vesmíre. Keby sme mali simulovať tento pohyb častíc pomocou softvéru, ktorý nie je založený na umelej inteligencii, jedna veľmi presná simulácia by mohla trvať až 300 hodín. Možno to urobiť aj za pár minút, ale presnosť tým bude veľmi trpieť. Preto sa výskumný tím rozhodol vyvinúť neurónovú sieť na spúšťanie takýchto simulácií a vycvičil ju na 8000 rôznych simuláciách z modelu s doteraz najvyššou presnosťou.

Po vycvičení výskumníci požiadali nový model, aby simuloval vesmír v podobe kocky s hranou 600 miliónov svetelných rokov. Na posúdenie výsledku tím nechal podobnú simuláciu uskutočniť veľmi pomalou metódou trvajúcou stovky hodín, ako aj metódou, ktorá trvala len pár minút. Pomalá metóda priniesla najpresnejší výsledok, zatiaľ čo rýchla mala relatívnu chybu 9,3 %.

D3M však prekonal aj rýchlu metódu – vykonal simuláciu len za 30 milisekúnd a v porovnaní s pomalým, ale superpresným modelom mal relatívnu chybu len 2,8. Navyše neurónová sieť mohla predpovedať štruktúru simulovaného vesmíru aj na základe iných parametrov, na ktoré nebola ani trénovaná – napríklad s rôznym množstvom temnej hmoty. Prejavila tak veľkú flexibilitu. Úlohou tímu je teraz zistiť, ako sa jej to podarilo. Výskum bol publikovaný v časopise PNAS.

Zdroj: sciencealert.com.

Zobrazit Galériu
Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie 1

V nemocnici začali chýbať zdravotné sestričky. Vedenie kúpilo robota a všetci boli spokojní

17.07.2019 00:10

Dopyt po zdravotných sestrách v nemocniciach je veľmi vysoký a neustále rastie. Ich súčasný nedostatok si vynútil nezvyčajné riešenie. V niekoľkých nemocniciach v Texase sa začal používať robot menom ...

Technológie 2

Viete, kto počúva, keď sa rozprávate s Asistentom Google, Siri alebo Alexou?

16.07.2019 00:15

Google, Amazon aj Apple tvrdia, že ich virtuálni asistenti s umelou inteligenciou nás počúvajú iba preto aby nám uľahčili život. Belgický novinár Tim Verheyden však bol zvedavý, ako to naozaj funguje, ...

Technológie

Lietadlá už budú môcť autonómne pristávať bez pilota aj na malých letiskách

09.07.2019 00:15

Automatické pristávanie je už dlhší čas štandardný  postup pre komerčné lietadlá. Na zaistenie bezpečnej navigácie lietadla je však potrebná infraštruktúra, ktorou sú vybavené veľké letiská, no nedis ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Najnovšie videá