Home » Știință » A fost creată Inteligența Artificială care poate detecta materia întunecată

A fost creată Inteligența Artificială care poate detecta materia întunecată

Publicat: 13.09.2024

Materia întunecată este forța invizibilă care ține Universul unit – sau cel puțin așa credem noi. Ea reprezintă aproximativ 85% din toată materia și aproximativ 27% din conținutul Universului, dar, deoarece nu o putem vedea direct, trebuie să studiem efectele sale gravitaționale asupra galaxiilor și a altor structuri cosmice. În ciuda deceniilor de cercetare, adevărata natură a materiei întunecate rămâne una dintre cele mai evazive întrebări ale științei.

Conform unei teorii de vârf, materia întunecată ar putea fi un tip de particulă care abia interacționează cu orice altceva, cu excepția gravitației.

Dar unii oameni de știință cred că aceste particule ar putea interacționa ocazional între ele, un fenomen cunoscut sub numele de auto-interacțiune. Detectarea unor astfel de interacțiuni ar oferi indicii cruciale despre proprietățile materiei întunecate.

Cu toate acestea, distingerea semnelor subtile ale autointeracțiunilor materiei întunecate de alte efecte cosmice, precum cele cauzate de nucleele galactice active (AGN) – găurile negre supermasive din centrul galaxiilor – a reprezentat o provocare majoră.

Feedback-ul AGN poate împinge materia în moduri similare cu efectele materiei întunecate, făcând dificilă diferențierea celor două.

Forța invizibilă care ține Universul unit

Într-un pas înainte semnificativ, astronomul David Harvey de la Laboratorul de Astrofizică al EPFL a dezvoltat un algoritm de învățare profundă care poate descâlci aceste semnale complexe.

Metoda lor bazată pe inteligență artificială este concepută pentru a face diferența între efectele autointeracțiunilor materiei întunecate și cele ale feedback-ului AGN prin analizarea imaginilor de roiuri de galaxii – colecții vaste de galaxii legate între ele prin gravitație. Inovația promite să sporească considerabil precizia studiilor privind materia întunecată.

Harvey a antrenat o rețea neuronală convoluțională (CNN) – un tip de inteligență artificială care este deosebit de bună la recunoașterea modelelor în imagini – cu imagini din proiectul BAHAMAS-SIDM, care modelează roiuri de galaxii în diferite scenarii de materie întunecată și feedback AGN.

Fiind alimentat cu mii de imagini simulate ale roiurilor de galaxii, CNN-ul a învățat să facă distincția între semnalele cauzate de autointeracțiunile materiei întunecate și cele cauzate de reacțiile AGN.

Inception a obținut o precizie impresionantă

Dintre diferitele arhitecturi CNN testate, cea mai complexă – supranumită „Inception” – s-a dovedit a fi și cea mai precisă. Inteligența artificială a fost antrenată pe două scenarii principale privind materia întunecată, care prezintă niveluri diferite de autointeracțiune, și a fost validată pe modele suplimentare, inclusiv pe un model de materie întunecată mai complex, dependent de viteză.

Inception a obținut o precizie impresionantă de 80% în condiții ideale, identificând în mod eficient dacă roiurile de galaxii au fost influențate de materia întunecată care interacționează singură sau de feedback-ul AGN. Inception și-a menținut performanțele ridicate chiar și atunci când cercetătorii au introdus zgomote observaționale realiste care imită tipul de date pe care le așteptăm de la viitoarele telescoape precum Euclid, scrie EurekAlert.

Acest lucru înseamnă că Inception – și, în general, abordarea AI – s-ar putea dovedi incredibil de utilă pentru analizarea cantităților masive de date pe care le colectăm din spațiu. În plus, capacitatea de a gestiona date nevăzute indică faptul că este adaptabilă și fiabilă, ceea ce o face un instrument promițător pentru cercetarea viitoare a materiei întunecate.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Prima clasă în care Inteligența Artificială înlocuiește profesorii umani

A fost creată Inteligența Artificială care traduce vocea pe video în mai multe limbi

Un proiect de lege va reglementa Inteligența Artificială. Cum vor reacționa giganții IT?

Gigantul Apple are planuri mari cu Inteligența Artificială

Mihaela Horchidan
Mihaela Horchidan
Mihaela și-a finalizat studiile la Facultatea de Jurnalism și Științele Comunicării din cadrul Universității din București, având experiență în presa online și radio. Curiozitatea, dorința de a afla cât mai multe și pasiunea pentru istorie, ştiinţă şi natură au condus-o către Descopera.ro citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Deficitul caloric are un efect neașteptat asupra ADN-ului
Deficitul caloric are un efect neașteptat asupra ADN-ului
Shakespeare ar fi scris o piesă împreună cu marele său rival. Descoperirea care redeschide un mister vechi de 430 de ani
Shakespeare ar fi scris o piesă împreună cu marele său rival. Descoperirea care redeschide un mister vechi de 430 de ani
Un test neanunțat al unui startup spațial controversat i-a șocat pe astronomi
Un test neanunțat al unui startup spațial controversat i-a șocat pe astronomi
Odiseea pe scenă acum 2.400 de ani! Un ciclop beat, glume fără perdea și actori costumați indecent în piesa lui Euripide (P)
Odiseea pe scenă acum 2.400 de ani! Un ciclop beat, glume fără perdea și actori costumați indecent în piesa lui Euripide ...
Faimoasa comoară a Europei la care Michelangelo a folosit Raportul de Aur. La inaugurarea ei, artistul a fost acuzat de obscenităţi
Faimoasa comoară a Europei la care Michelangelo a folosit Raportul de Aur. La inaugurarea ei, artistul a fost acuzat de ...
De ce psihologii nu recomandă sfaturile despre sănătate mintală de la chatboți?
De ce psihologii nu recomandă sfaturile despre sănătate mintală de la chatboți?
O mică insulă din Fiji riscă să fie înghițită de ocean, dar oamenii refuză să-și abandoneze locuințele
O mică insulă din Fiji riscă să fie înghițită de ocean, dar oamenii refuză să-și abandoneze locuințele
Mănânci târziu seara? Un studiu pe aproape 200.000 de persoane arată ce risc poate exista pentru ficat
Mănânci târziu seara? Un studiu pe aproape 200.000 de persoane arată ce risc poate exista pentru ficat
Un naufragiu vechi de 4.500 de ani ar putea rescrie istoria navigației. Descoperirea făcută în largul Turciei
Un naufragiu vechi de 4.500 de ani ar putea rescrie istoria navigației. Descoperirea făcută în largul Turciei
Exercițiul simplu care poate reduce tensiunea arterială. Ce se întâmplă dacă îl faci doar o dată pe săptămână?
Exercițiul simplu care poate reduce tensiunea arterială. Ce se întâmplă dacă îl faci doar o dată pe săptămână?
Cancerul pancreatic, depistat înainte să fie vizibil la tomografie. Ce aduce nou inteligența artificială
Cancerul pancreatic, depistat înainte să fie vizibil la tomografie. Ce aduce nou inteligența artificială
Au găsit arheologii dovezi că Ulise a existat? Inscripțiile vechi de peste 2.000 de ani care au schimbat istoria insulei Itaca (P)
Au găsit arheologii dovezi că Ulise a existat? Inscripțiile vechi de peste 2.000 de ani care au schimbat istoria insulei ...
Două voci, o singură patrie și un vis frânt prea devreme – Ion și Doina Aldea-Teodorovici, martirii cântecului românesc
Două voci, o singură patrie și un vis frânt prea devreme – Ion și Doina Aldea-Teodorovici, martirii cântecului ...
Ciorile iau decizii de două ori mai repede decât oamenii și maimuțele, arată un experiment
Ciorile iau decizii de două ori mai repede decât oamenii și maimuțele, arată un experiment
Cele două episoade mai puțin cunoscute care au grăbit căderea lui Alexandru Ioan Cuza
Cele două episoade mai puțin cunoscute care au grăbit căderea lui Alexandru Ioan Cuza
Iedera, una dintre cele mai vizitate plante de insectele polenizatoare
Iedera, una dintre cele mai vizitate plante de insectele polenizatoare
Dieta mediteraneană ne poate proteja inima și creierul, indică un nou studiu
Dieta mediteraneană ne poate proteja inima și creierul, indică un nou studiu
Romanii au creat sticlă care își schimbă culoarea acum 1.600 de ani, iar oamenii de știință au descifrat rețeta
Romanii au creat sticlă care își schimbă culoarea acum 1.600 de ani, iar oamenii de știință au descifrat rețeta