Khoa học dùng trí tuệ nhân tạo tìm sóng hấp dẫn trong vũ trụ?

(Kiến Thức) - Trong bài báo mới xuất bản trên tạp chí Physical Review Letters, các nhà nghiên cứu đã thảo luận về cách họ sử dụng các công cụ trí tuệ nhân tạo để huấn luyện não bộ AI để tìm kiếm các tín hiệu sóng hấp dẫn.

Huỳnh Dũng (theo Phys) 23/04/2018 08:12

Giả thuyết sóng, gợn sóng hấp dẫn trong không gian gây ra bởi các sự kiện thiên văn lớn, lần đầu tiên đã được giả thuyết bởi Albert Einstein vào năm 1915. Phải mất một thế kỷ trước khi Máy dò ánh xạ laser thiên văn Laser Interferometry (LIGO) ở Hoa Kỳ lần đầu tiên đón nhận những tín hiệu rất mờ nhạt loại sóng này từ va chạm của các lỗ đen nhị phân .

Kể từ lần phát hiện đầu tiên trong lịch sử vào tháng 9/2015, các máy dò LIGO tiên tiến và VIRGO của châu Âu đã thu được nhiều tín hiệu sóng hấp dẫn từ các lỗ đen nhị phân khác và từ sự va chạm của các sao neutron nhị phân.

Nguồn ảnh: Phys.

Hiện các tín hiệu sóng hấp dẫn phải chọn lọc kèm tiếng ồn xung quanh các máy dò sử dụng qua một kỹ thuật được gọi là bộ lọc phù hợp, đo các đầu ra từ các máy dò trên một dạng sóng mẫu. Các tín hiệu khớp với hình dạng của dạng sóng mẫu sau đó sẽ được kiểm tra chặt chẽ hơn để xác định xem chúng có phải là một sóng hấp dẫn thực sự hay không .

Tuy nhiên, quá trình này đòi hỏi rất nhiều sức mạnh tính toán. Khi các máy dò được nâng cấp và độ nhạy của chúng với các tín hiệu sóng hấp dẫn tăng lên, các nhà thiên văn học mong đợi sẽ có nhiều phát hiện hơn trong mỗi lần quan sát, đồng thời tăng cường sức mạnh tính toán cần thiết để xác định chính xác dạng sóng.

Sinh viên Đại học Glasgow về Vật lý và Thiên văn Hunter Gabbard và Fergus Hayes và đại học Michael Williams đã nhận ra rằng công nghệ học máy cùng với một hình thức trí tuệ nhân tạo, có thể giúp quá trình phát hiện có hiệu quả về mặt tính toán hơn.

Mời quý vị xem video: Giải thích về sóng hấp dẫn và cách LIGO chứng minh nó có thật

Dưới sự chỉ đạo của Tiến sĩ Christopher Messenger của trường Đại học Glasgow, họ đã sử dụng một quá trình được biết dưới sự giám sát công nghệ học máy để xây dựng một trí thông minh nhân tạo có khả năng thu được chính xác các tín hiệu sóng hấp dẫn bị chôn vùi trong tiếng ồn từ hàng ngàn bộ dữ liệu mô phỏng mà họ tạo ra.

Fergus Hayes cho biết thêm: "Đồng thời, chúng tôi cũng đã sử dụng một quá trình lọc phù hợp để sàng lọc dữ liệu sóng trọng trường mô phỏng của chúng tôi, do đó chúng tôi có thể so sánh hiệu quả của cách tiếp cận công nghệ học máy bằng cách sử dụng một quy trình thống kê có giá trị gọi là bộ thu các đường cong đặc tính (ROC).

#sóng hấp dẫn #sóng hấp dẫn trong vũ trụ #vũ trụ

Phát hiện sóng năng lượng khổng lồ bắn ra từ Mặt trời

Các nhà khoa học lần đầu tiên phát hiện những sóng năng lượng với các hạt cực lớn, cực mạnh bắn ra từ Mặt trời.

Những luồng hạt có khả năng chứa rất nhiều helium - 3, một năng lượng quý hiếm và hữu ích.

Mặt trời liên tục bắn ra những hạt siêu lớn, những vụ nổ khí thải dữ dội vào không gian. Từ lâu, các nhà khoa học đã biết hạt là khí thải của mặt trời và hiện tại vẫn chưa thể giải thích rằng chúng được “ném” vào không gian bằng cách nào. Tuy nhiên, phát hiện về những sóng năng lượng còn rất mới mẻ và gần như con người chưa biết gì về chúng.

Phat hien song nang luong khong lo ban ra tu Mat troi

Các sóng năng lượng khổng lồ mang theo những hạt siêu lớn được bắn ra từ Mặt trời.

Radoslav Bucík, người đứng đầu nhóm nghiên cứu cho biết: "Hiện tượng mới này giống như một vụ nổ. Những con sóng có khả năng mang theo nhiều luồng hạt có chứa rất nhiều heli, helium – 3 so với bình thường”.

Phat hien song nang luong khong lo ban ra tu Mat troi-Hinh-2

Hình vuông màu đỏ đánh dấu một làn sóng chấn động quy mô lớn đi qua bầu khí quyển của mặt trời. Hình ảnh thu được từ một tàu thăm dò của NASA.

Davina Innes và Lijia Guo, từ Viện Nghiên cứu hệ thống năng lượng Mặt trời (MPS), cho biết trong một tuyên bố rằng: “Chúng tôi cho rằng các sóng nổ cực mạnh thúc đẩy xuất hiện helium – 3. Từ những phân tích, chúng tôi bước đầu kết luận rằng đặc điểm điển hình của những con sóng cũng như năng lượng của chúng ảnh hưởng đến tính chất của hạt”.

Helium – 3 là một thứ ánh sáng, chất đồng vị không radioactie heli. Nó rất hữu ích và quý hiếm trên Trái đất, nhưng có rất nhiều trong không gian, kể cả trên Mặt trăng. Các nhà nghiên cứu cho rằng, hiện tượng này có lẽ đã xảy ra thường xuyên, nhưng vì sự sắp xếp vị trí của Mặt trời và Trái đất mà các nhà nghiên cứu không nhìn thấy trong suốt 1 thập kỷ nghiên cứu.

Nghiên cứu đầy đủ sẽ được công bố trên tạp chí The Astrophysical trong tháng này.

Xem chi tiết

Phát hiện sóng vô tuyến bí ẩn cách Trái Đất 3 tỷ năm ánh sáng

Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra 15 chớp sóng vô tuyến mạnh, lặp đi lặp lại từ một thiên hà lùn cách Trái Đất 3 tỷ năm ánh sáng.

Nguồn gốc của các tín hiệu bí ẩn, được gọi là chớp sóng vô tuyến (FRB), vẫn chưa rõ ràng. Một số người cho rằng chúng có thể phát ra từ các lỗ đen hoặc các sao neutron với từ trường cực mạnh. Một giả thuyết khác là các tín hiệu từ phi thuyền ngoài Trái Đất.

Xem chi tiết

Sửng sốt khoa học mở khóa nhiều bí mật của vũ trụ

(Kiến Thức) - Cách đây khoảng 400.000 năm sau khi vũ trụ bắt đầu, vũ trụ đã trở nên tối tăm. Không có sao hoặc thiên hà, và vũ trụ được lấp đầy chủ yếu bằng khí hydro trung hòa. Mới đây, nhiều bí mật vũ trụ được hé mở.

Những ngôi sao đầu tiên như thế nào và chúng đã hình thành khi nào? Làm thế nào mà chúng ảnh hưởng đến phần còn lại của vũ trụ ? Đây là những bí mật vũ trụ vừa được công bố.

Ảnh: Phys.

Xem chi tiết

Đọc nhiều nhất

3 cây bonsai cát tường trong nhà mang lại may mắn, bình an

3 cây cảnh bonsai này lớn lên chậm rãi, như một người già chiêm nghiệm, mỗi vết sần trên thân là một nếp nhăn của tháng năm, mỗi vòng vân gỗ là một câu chuyện.

3 cây cảnh trồng trong nhà giữ tâm an, khí vượng, tài lộc kéo dài trăm năm

Với 3 cây cảnh này, người giàu trồng không phải để khoe, mà để giữ. Giữ cái tâm an, khí vượng, khoảng lặng để mình không bị cuốn đi.

Luộc, hấp hay chiên: Cách nào giúp khoai lang giữ dưỡng chất?

Khoai lang không chỉ giàu tinh bột mà còn cung cấp chất xơ, kali, vitamin, các hợp chất chống oxy hóa, trở thành nguyên liệu chính cho nhiều món ăn bổ dưỡng.

Phẫu thuật khối u lợi lớn cho cụ bà 96 tuổi

Khối u vùng lợi hàm trên phát triển trong nhiều năm, có đường kính khoảng 5 cm, che phủ vùng răng cửa, khiến môi trên nhô cao và ảnh hưởng đến ăn nhai, phát âm.

Những điều cần biết để phòng tránh đột quỵ mùa chuyển giao

Chú ý đến thay đổi thời tiết, duy trì chế độ ăn uống và tập luyện phù hợp, cùng nhận biết dấu hiệu để cấp cứu kịp thời khi cần thiết.

Mộ cổ chứa quan tài đầy nước, hé lộ bảo vật lưu ly dát vàng đặc biệt

Quan tài ngập nước trong ngôi mộ Tây Hán ở Sơn Đông (Trung Quốc) giúp giới khảo cổ phát hiện nhiều hiện vật quý, trong đó có chiếc “ngọc tịch” lưu ly dát vàng.

Vì sao phụ nữ thời Thanh được chôn cùng cây mía?

Một ngôi mộ nhà Thanh ở Gia Hưng (Trung Quốc) hé lộ tục đặt mía bên người chết, phản ánh quan niệm dân gian về hành trình sang thế giới bên kia.

Giếng cổ từng 'phun lửa', hé lộ kho tư liệu hàng vạn thẻ tre thời Tần

Một giếng cổ ở Hồ Nam (Trung Quốc) từng bất ngờ bốc lửa khi kiểm tra, khi khai quật hé lộ gần 3,8 vạn thẻ tre, bổ sung nhiều khoảng trống lịch sử nhà Tần.