Бо истифода аз сеҳри каме омӯзиши мошин, олимон акнун метавонанд дар ҳазоряки вақт, ки усулҳои маъмулиро талаб мекунанд, олами васеъ ва мураккабро моделсозӣ кунанд. Равиши нав ба оғози давраи нави симулятсияҳои кайҳонии баландсифат кӯмак мекунад.
Усули нав, ки аз ҷониби Йин Ли, астрофизики Институти Флатирон дар Ню Йорк ва ҳамкорони ӯ таҳия шудааст, алгоритми омӯзиши мошинро бо моделҳои ҳам паст ва ҳам баландсифати минтақаи хурди фазо таъмин мекунад. Алгоритм таълим медиҳад, ки чӣ гуна миқёси моделҳои пастсифатро барои мувофиқ кардани тафсилоти дар версияҳои баландҳаҷм пайдо кардан мумкин аст. Пас аз омўзиш, код метавонад моделҳои мукаммал ва пастсифатро бигирад ва симулятсияҳои ултра-баланд, ки дорои зарраҳои 512 маротиба зиёдтар аст, тавлид кунад.
Ин миқёс сарфаи назарраси вақтро таъмин мекунад. Барои як минтақаи коинот тақрибан 500 миллион соли рӯшноӣ, ки дорои 134 миллион зарраҳо аст, усулҳои мавҷуда 560 соатро дар бар мегиранд, то моделсозии баландсифатро бо истифода аз як ядрои коркард анҷом диҳанд. Олимон мегӯянд, ки бо усули нав, он ҳамагӣ 36 дақиқа вақтро мегирад. Вақте ки ба симулятсия зарраҳои бештар илова карда шуданд, натиҷаҳо боз ҳам таъсирбахштар буданд. Барои коинот, ки 1000 маротиба калонтар аст ва 134 миллиард зарраро дар бар мегирад, усули нави муҳаққиқон дар як GPU 16 соат лозим буд.
Инчунин ҷолиб:
- Аввалин заррачахои коинот аз нав ба вучуд оварда шуданд. Огоҳии спойлер: онҳо аҷиб ба назар мерасанд
- Тадқиқоти нав дар бораи таркиби 70% коиноти мо шубҳаҳоро ба вуҷуд меорад
Ба фикри мутахассисон, кам кардани мухлати гузарондани симуляцияхои космологй «пешравии назаррасро дар космологияи ададй ва астрофизика таъмин карда метавонад. Моделҳои космологӣ таърихи коинотро то пайдоиши ҳама галактикаҳо ва сӯрохиҳои сиёҳи онҳо пайгирӣ мекунанд."
То ҳол, моделҳои нав танҳо материяи торик ва ҷозибаро баррасӣ мекунанд. Гарчанде ки ин метавонад як соддасозии аз ҳад зиёд ба назар расад, ҷозиба бешубҳа қувваи бартаридошта дар коинот дар миқёси калон аст ва материяи торик 85% тамоми «материя»-и кайҳонро ташкил медиҳад. Зарраҳо дар симулятсия зарраҳои материяи торик нестанд, балки ба ҷои он ҳамчун трекер истифода мешаванд, то нишон диҳанд, ки чӣ гуна зарраҳои материяи торик дар олам ҳаракат мекунанд.
Симуляция на ҳама чизро дар бар мегирад, зеро он танҳо ба материяи торикӣ ва ҷозиба тамаркуз мекунад, падидаҳои хурд, аз қабили пайдоиши ситораҳо, суперноваҳо ва таъсири сӯрохиҳои сиёҳ ба назар гирифта намешаванд. Муҳаққиқон нақша доранд, ки усулҳои худро васеъ кунанд, то қувваҳои масъули чунин падидаҳоро дар бар гиранд ва шабакаҳои нейронии худро дар баробари симулятсияҳои анъанавӣ барои беҳтар кардани дақиқӣ идора кунанд.
Ҳамчунин хонед: