Трехмерная модель Вселенной, которую удалось построить при помощи нового алгоритма
Несколько дней назад был представлен первый эмулятор Вселенной на основе искусственного интеллекта. Разработчики заявляют, что эмулятор достаточно быстрый и точный, создатели проекта даже удивлены тем, что ИИ «понимает» некоторые факторы, о которых он вроде бы не должен знать.
В целом, идея моделирования Вселенной не нова: ученые используют компьютерные симуляции для оценки эволюционных процессов, протекающих во Вселенной, многие десятилетия. Ранее уже демонстрировались проекты, основанные на традиционных методиках, которые демонстрируют приемлемые результаты. Но сейчас появилось нечто новое — эмулятор Вселенной на основе машинного обучения. Эта система позволяет получить желаемые результаты за считанные миллисекунды.
Вот, что говорят разработчики о своем проекте: «Мы построили нейросеть на основе глубокого машинного обучения для оценки структуры Вселенной. Проект показывает лучшие, чем стандартные системы результаты, экстраполируя полученные данные за пределы представленной ИИ модели».
Так, если предоставить ИИ данные о гравитации, то он быстро рассчитает и другие переменные и данные, которые системе не были предоставлены. В качестве примера можно привести случай с расчетом количества темной материи.
Так, команда не обучала свою систему, которая получила название Deep Density Displacement Model (D3M), на данных, где бы учитывалась темная материя. Соответствующих данных у нейросети просто не было. Тем не менее, она смогла самостоятельно рассчитать все параметры, обойдясь теми данными, которые у нее были.
«Эту ситуацию можно сравнить с нейросетью, которую обучали распознавать котов и собак, но она самостоятельно обучилась идентифицировать слонов. Никто не знает, как это произошло, эту загадку еще предстоит разгадать», — заявил руководитель проекта.
Сам симулятор разрабатывался для того, чтобы помочь астрофизикам и ученым других направлений, исследующих космос, заполнить пробелы в истории нашей Вселенной.
Дело в том, что самом она весьма странное и загадочное место. Человечество лишь начинает постепенно разбираться в законах, которые позволили сформировать современный мир в том виде, в котором мы его знаем. Искусственный интеллект может помочь нам точно понять, как происходило развитие Вселенной и в каком направлении эволюция двинется дальше.
ИИ был разработан командой ученых из Центра вычислительной астрофизики Института Флэтайрон в Нью-Йорке. Компьютерное моделирование позволило дать в руки астрофизиков эффективный инструмент, позволяющий понять, как космос будет развиваться при разных сценариях. Моделирование требует выполнения многих тысяч операций, но система справляется со всем просто отлично.
Стоит отметить, что исследователи предоставляют своей системе лишь данные по гравитации, считая, что она позволяет определять большую часть процессов, которые происходят на уровне планет и звезд.
В самом начале специалисты тренировали свою нейронную сеть на основе более 8000 разных симуляций Вселенной, созданных ранее при помощи других программ. В результате, когда был запущен новый алгоритм, он дал возможность воссоздать модель Вселенной диаметром в 600 млн световых лет всего за 30 мс. Погрешность по сравнению с другими программами составила не более 3%, при том, что традиционные системы потратили на аналогичную задачу более 300 часов.
Источник
