Sztuczna inteligencja odkrywa kosmos. Dark Emulator może dokonać przełomu
Istnieją zagadnienia, których analizowanie zajęłoby człowiekowi wieczność. Na pomoc przychodzi sztuczna inteligencja, w tym przypadku Dark Emulator. To narzędzie pozwala badać możliwości powstawania przeróżnych struktur Wszechświata, oraz rozkład ciemnej materii na przełomie całej ewolucji kosmosu.
Postępy w obserwacji kosmosu umożliwiły naukowcom opracowanie tzw. standardowego modelu kosmologicznego. Z jego pomocą łatwiej rozumiemy niektóre zaobserwowane zjawiska. Stawia też wiele pytań, na które badaczom ciężko jest odpowiedzieć.
Jednym z nich jest ciemna materia. Czym właściwie jest, ile znajduje się jej we Wszechświecie, oraz jaki jest jej rozkład. O strukturach kosmosu mówi się jako o włóknach, które zawierają liczne galaktyki, łącząc się w ogromne nici. Jednak oprócz nich, mówi się także o strefach zwanych pustkami. Tam znajduje się bardzo niewiele galaktyk.
Co wpływa na taką budowę Wszechświata? Naukowcy z zespołu profesora Takahiro Nishimichi z Kyoto University Yukawa Institute for Theoretical Physics postanowili przyjrzeć się bliżej tej tajemnicy. Przy pomocy superkomputerów ATERUI oraz ATERUI II stworzyli narzędzie zwane Dark Emulator.
Oparte na sztucznej inteligencji, a konkretniej uczeniu maszynowym, nadrzędzie pozwala badać niezliczone schematy powstawania struktur kosmicznych oraz rozkład ciemnej materii. Naukowcy mogą dostosować wartości takie jak ciemna materia czy energia, aby tworzyć setki, czy nawet tysiące wirtualnych Wszechświatów. Na podstawie analizy porównawczej, program sam wyciąga wnioski.
- Zbudowaliśmy niezwykle dużą bazę danych przy użyciu superkomputera, co zajęło nam trzy lata, ale teraz możemy odtworzyć ją na laptopie w ciągu kilku sekund. Wydaje mi się, że duży potencjał jest właśnie w data science. Mam nadzieję, że uda nam się odkryć największą tajemnicę współczesnej fizyki, jaką jest natura ciemnej energii. Myślę też, że opracowana przez nas metoda będzie przydatna w innych dziedzinach, takich jak nauki przyrodnicze czy społeczne - mówi profesor Takahiro Nishimichi.
Badania zostały opublikowane w prestiżowym serwisie naukowym The Astrophysical Journal.