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
Neverili vlastným očiam: Vedci v hlbokom vesmíre objavili známe „zviera”
Vedci šokovali svet. Dramaticky zlepšili životnosť batérií elektromobilov pomocou dreva
Nikto netušil, čo sa deje: Záhadný objekt k nám vysiela rádiové signály už od roku 1988
Zem je vo vnútri obrovskej prázdnoty. „Zvuk Veľkého tresku“ naznačuje možné riešenie veľkej záhady
Vedci našli riešenie proti večným chemikáliám. Nečakaná zbraň ich zožerie priamo v tvojom tele
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Známy reťazec stiahol z pultov obľúbené ovocie: Hrozí kontaminácia vírusom žltačky
Ako ísť do dôchodku v 35 rokoch: Investičný byt ti môže zabezpečiť pasívny príjem
Dekan Lekárskej fakulty SZU skončil. Jeho meno sa spája s kauzou kolonoskopií
30 minút jednoduchej aktivity prekvapuje aj skúsených diabetológov. S cukrom v krvi robí zázraky
PRIESKUM: Tretina Sloveniek riskuje svoje zdravie tichým trápením, odmieta lekára a volí rady z internetu
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
- Tom Cruise skúša ďalšiu šialenosť. Chystá film, ktorý sa Hollywood bojí natočiť
-
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Totálna nehoráznosť: Čínska vojnová loď použila laser proti lietadlu EÚ, Nemci reagujú tvrdo
- Lietadlá súdneho dňa majú len dve krajiny. Rusko ich rozkráda, v USA chátrajú
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Slovensko čaká najväčšia dopravná novela za roky. Nový zákon udrie na cestných pirátov aj e-kolobežky (PREHĽAD)
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
Takto sa zneužíva home office. Odborári odhalili praktiky, ktoré sa ťa môžu týkať
Očkovanie neodmietali nevzdelaní. Nová štúdia odhalila iný faktor
Tržby TSMC prekonali očakávania. Čipy pre AI lámu rekordy
Slovensko má najdrahšie palivá v regióne. Analytici majú vysvetlenie
Ruskí vojaci sa vzdali robotom. Na Ukrajine padol historický moment
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP