Táto neurónová sieť vyriešila náročný fyzikálny problém neuveriteľne rýchlo. Až o 100 miliónov krát rýchlejšia
Problém troch telies, ktorý spočíva vo výpočte pohybu troch telies vykonávaným vplyvom ich gravitačných síl, je jeden z najkomplexnejších výpočtov vo fyzike. Nová neurónová sieť, ktorú vyvinuli vedci z rôznych svetových univerzít, však dokáže nájsť riešenie tohto problému až 100 miliónov krát rýchlejšie než existujúce techniky. O téme píše Science Alert.
Jeden z najkomplexnejších fyzikálnych problémov
Tím vedcov zložený z viacerých svetových univerzít, vrátane Cambridgeskej univerzity či Univerzity v Leidene, vyvinul neurónovú sieť, ktorá údajne dokáže vypočítať jeden z najkomplexnejších fyzikálnych problémov až 100 miliónov krát rýchlejšie než terajšie postupy.
Ide o výpočet problému troch telies, ktorého úlohou je určiť pohyby troch gravitačne pôsobiacich telies, ako napríklad Zem, Mesiac a Slnko, vzhľadom na ich začiatočné polohy a rýchlosti. Aj keď to môže znieť jednoducho, efektívny výpočet tohto problému trápi fyzikov a matematikov už stovky rokov, a v súčasnosti sa využíva napríklad na to, ako môžu binárne čierne diery interagovať s jednotlivými, čo navádza k spoznaniu vzájomných reakcií tých najzákladnejších objektov vesmíru.
Neurónová sieť v akcii
Výskumníci vyškolili vyvinutú neurónovú sieť s databázami existujúcich problémov troch telies, ktoré už boli vypracované, avšak zjednodušili tento proces tak, aby databáza zahŕňala iba tri častice s rovnakou hmotnosťou v rovine, pričom všetky začínali s nulovou rýchlosťou, píše MIT Technology Review. Následne vybrali ich náhodné štartovacie polohy, a spustili výpočet pomocou najmodernejšieho systému riešenia s názvom Brutus na sieti až 10 000-krát.
Po tomto zaškolení dostala neurónová sieť ďalších 5 000 nových scenárov, ktoré mala spracovať, pričom jej výsledky potom vedci porovnávali s predikciami vykonanými cez Brutus. Výsledky tohto pokusu boli skvelé, pretože neurónová sieť dokázala presne predpovedať pohyb troch telies a emulovať rozdiely medzi blízkymi trajektóriami objektov, a zároveň zodpovedala Brutusovým predikciám. „Ukázali sme, že hlboké neurónové siete dokážu produkovať rýchle a presné riešenia výpočtovo náročného problému troch telies v pevne stanovenom intervale.“, uviedli autori štúdie.
Môže pomocť vyriešiť aj komplexnejšie výpočty
Napriek tomu, že táto práca musí byť ešte preskúmaná inými odborníkmi, ide o veľmi pôsobivý výsledok, ktorý má výrazný potenciál. Jej autori totiž tvrdia, že neurónová sieť by mohla pomôcť vyriešiť aj problémy troch telies v situáciách, ktoré sa pre Brutusa stanú výpočtovo nerealizovateľnými.
Trénované neurónové siete by tak mohli spolupracovať s Brutusom a podobnými systémami, ktorým by vypomáhali pri príliš zložitých výpočtoch. „Nakoniec si myslíme, že táto sieť môže byť vyškolená aj v súvislosti s chaotickejšími problémami, ako napríklad problém 4 či 5 telies, pričom by výrazne znížila výpočtovú záťaž.“, tvrdia vedci.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
POZOR: Nová dopravná značka mätie vodičov. Toto musíš spraviť, keď ju uvidíš
Ikonická značka je späť. Česi postavili hyperšportiak za 1,5 milióna eur, má V6 so 700 koňmi
Zlý film ešte nenatočil. Christoper Nolan chystá najväčšiu vec, do akej sa kedy pustil
Stál za smrťou miliónov ľudí. Obľúbený Gladiátor sa čoskoro predstaví vo svojej najtemnejšej úlohe
Našiel som dokonalé rodinné auto. Na novej Dacii som prešiel 1 400 km do Chorvátska, otvorila mi oči
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Lekárka odhalila jasné znaky poškodenia pečene: Objavujú sa na rukách, väčšina Slovákov ich prehliada
Popredný lekár varuje pred fenoménom moderného života: Ničí mozog, vedie k vyhoreniu a ohrozuje tvoju pamäť
Expert na dlhovekosť: Začni deň týmito 6 potravinami, ktoré jedávajú najdlhšie žijúci ľudia. „Raňajkuj ako kráľ,“ tvrdí
Koniec hotovosti: Slovenských podnikateľov čaká zásadná reforma
Za 150-tisíc eur si v Piešťanoch otvorili pekáreň: „Keď som upiekla 90 chlebov denne, vedela som, že to už nie je len hobby“
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Stellantis bankrotuje, Volkswagen zatvára závod. Globálni výrobcovia majú problém na dôležitom trhu
- Vedci zachytili záhadný signál: Opakovane k nám prichádza z planéty, kde sa má skrývať život
- Archeológovia ostali v nemom úžase. V Poľsku objavili tisíce rokov staré pyramídy
- Taiwan ukázal svetu, čo sa stane, ak zaútočí Čína. V kľúčovom teste všetkých zarazili
-
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Ľudstvo rieši energetickú krízu, zatiaľ čo nás potichu ničí ešte desivejší problém
- Archeológovia ostali v nemom úžase. V Poľsku objavili tisíce rokov staré pyramídy
- Stellantis bankrotuje, Volkswagen zatvára závod. Globálni výrobcovia majú problém na dôležitom trhu
- VIDEO: V Kanade natočili pri búrke záhadnú modrú guľu. Môže ísť o fenomén, ktorý rozdeľuje vedu
-
- Väčšina Slovákov o nej ani netuší. Ak porušíš túto povinnosť, hrozí ti pokuta 1200 €
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- Stellantis bankrotuje, Volkswagen zatvára závod. Globálni výrobcovia majú problém na dôležitom trhu
Fico opäť cúva pred Bruselom. Slovensko blokuje sankcie a riskuje miliardové žaloby
Kataster sa konečne spamätal. Oddnes si dôležitý dokument vybavíš aj na pošte
Na Slovensku vzniká lietadlo budúcnosti. Vodíkový VTOL má nahradiť vrtuľníky a zmeniť mestskú dopravu
Najzamestnávateľ roka v IT prekvapil verejnosť. Prepúšťa 150 ľudí a varuje pred neistotou
Poľsko aj Maďarsko majú svojich prvých vesmírnych hrdinov. Kapsula ISS bezpečne pristála v oceáne
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP