Vedci sú v šoku. AI ich vo výskume vesmíru prekonala o 150 rokov, toto prepíše učebnice
Použitie umelej inteligencie (AI) vyvoláva v spoločnosti obavy, pretože neurónové siete sú také komplexné, že im často nerozumejú ani samotní odborníci. Riziko spojené s aplikáciou AI sa však líši v závislosti od oblasti, v ktorej sa používa. Kým v politike môže manipulácia sociálnych médií vážne ohroziť demokraciu, v astrofyzike môže AI „len“ skresliť náš pohľad na vesmír.
Jonas Glombitza z Erlangenského centra pre astro-časticovú fyziku (ECAP) na Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) využíva umelú inteligenciu na urýchlenie analýzy údajov z observatória, ktoré skúma kozmické žiarenie.
V rámci svojho výskumu dospel k prekvapivému zisteniu, že najenergetickejšie častice kozmického žiarenia, ktoré dopadajú na Zem, nie sú prevažne protóny, ako sa pôvodne predpokladalo, ale výrazne ťažšie jadrá prvkov, ako je dusík alebo železo. Výsledky tejto štúdie boli publikované v žurnále Physical Review Letters.
Čo je kozmické žiarenie a prečo je jeho zloženie dôležité?
Ako sa uvádza v tlačovej správe zverejnenej portálom Phys, kozmické žiarenie je prúd extrémne energetických častíc, ktoré k nám prichádzajú z rôznych častí vesmíru. Tvoria ho nabité atómové jadrá, ktoré sa pohybujú takmer rýchlosťou svetla a pri zrážkach so zemskou atmosférou vytvárajú tzv. „sprchy“, teda kaskády menších častíc, ktoré sa šíria naprieč obrovskou plochou.
Keď častica kozmického žiarenia zasiahne atmosféru, reagujú s molekulami vzduchu a vytvárajú množstvo ďalších častíc, ako sú elektróny, pozitróny, fotóny a mióny. Počas tejto interakcie sa navyše uvoľňuje fluorescenčné svetlo, ktoré dokážu zaznamenať špeciálne teleskopy.
Na prvý pohľad to možno znie ako obyčajná fyzika častíc, ale zloženie kozmického žiarenia môže odhaliť zásadné informácie o jeho pôvode. Ak vieme, aké prvky k nám prichádzajú, môžeme lepšie pochopiť, kde vo vesmíre tieto extrémne častice vznikajú a aké procesy ich urýchľujú na tak obrovské energie.
Doteraz sa predpokladalo, že väčšinu ultra-vysokoenergetických častíc tvoria protóny, no nové dáta ukazujú, že dominujú ťažšie jadrá, ako dusík a železo. To naznačuje, že tieto častice mohli vzniknúť v gigantických kozmických udalostiach, ako sú výbuchy supernov alebo kolízie neutrónových hviezd, namiesto bežných procesov v jadrách galaxií.
Ako AI prekonala 150 rokov výskumu za pár mesiacov?
Najväčším problémom pri skúmaní kozmického žiarenia je obmedzené množstvo dát, ktoré dokážeme získať z teleskopických pozorovaní. Fluorescenčné teleskopy totiž môžu pracovať iba počas jasných, bezmesačných nocí, čo znamená, že za rok získajú len veľmi malý počet využiteľných meraní.
Na druhej strane, povrchové detektory, ktoré zachytávajú častice dopadajúce na Zem, fungujú 24 hodín denne, ale samotné ich údaje nestačia na spoľahlivé určenie hmotnosti častíc.
A práve tu prichádza na scénu umelá inteligencia. Vedci vycvičili neurónové siete na simulovaných „sprchách“, v ktorých sa presne vedelo, aké častice ich vytvorili. Algoritmy sa naučili rozpoznávať vzory v údajoch a dokázali na základe rozloženia častíc na povrchu Zeme rekonštruovať hmotnosť primárnej častice.
Tento prístup umožnil analyzovať údaje z 60 000 vzdušných „spŕch“, ktoré by inak nebolo možné presne vyhodnotiť. Podľa dostupných informácií by bez AI trvalo 150 rokov, kým by sa rovnaké množstvo dát nazbieralo pomocou tradičných teleskopických pozorovaní.
„Vďaka umelej inteligencii sme získali prelomové výsledky, ktoré by boli inak nemožné. Toto je skutočná revolúcia v astrofyzike,“ hovorí Glombitza.
Nové zistenia nielenže menia naše chápanie kozmického žiarenia, ale môžu poskytnúť aj dôležité stopy o extrémnych procesoch vo vesmíre, ktoré tieto častice vytvárajú.
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
Mesiac sa od Zeme vzďaľuje čoraz viac. Toto sa s ním stane v budúcnosti
Vedci prišli s alarmujúcim zistením: Zabudnutá rakovina naberá na sile, je mimoriadne agresívna
ZAUJÍMAVÉ Náš vesmír má podľa fyzikov zrkadlové dvojča. Čas v ňom plynie opačným smerom
Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Tajná dohoda na obzore: Rusko chce od krajiny NATO späť rakety za 2,5 miliardy pre straty na fronte
EXKLUZÍVNE z Expa v Osake: „Slovensko má energiu a ťah, ktorý Japonsko potrebuje cítiť,“ hovorí tamojšia učiteľka a novinárka
MIMORIADNE: Ministerka Šimkovičová skončila v nemocnici. Zdravotný stav zostáva nejasný
Vodičom hrozí pokuta až 300 eur. Špeciálna značka na semafore mätie Slovákov, pravidlá sú jasné
Fico „na čele pelotónu“: Zarába 8-násobok priemernej mzdy, prekonal ho len jeden politik (REBRÍČEK)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Česi pochopili krízu v Európe. Začali s modernizáciou, ktorá im zaručí energetickú nezávislosť
- Hovoria o najlepšom filme posledných rokov. Oscarové prekvapenie je konečne online
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Ukrajina ide rozpútať peklo pre Rusov: Nasadí nezastaviteľné zbrane s dlhým doletom
- Slovákom leží v zuboch dodnes. Toto je príbeh filmu, kvôli ktorému Habera zažaloval Tarantinovho žiaka
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Európska únia nezruší zákaz spaľovákov. Chystá však niečo, čo výrazne zniží ceny elektromobilov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
Nečakaná krajina zbrojí na úroveň veľmocí. Od Izraelu kúpila zbrane za vyše 2 miliardy eur
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP