據(jù)物理學家組織網(wǎng)近日報道,日本天文學家開發(fā)出一種新的人工智能(AI)技術(shù),其可以消除天文數(shù)據(jù)中由于星系形狀隨機變化而產(chǎn)生的“噪聲”,獲得的結(jié)果與目前公認的宇宙模型一致。研究人員稱,這一強大新工具可用于分析當前和計劃中的天文學調(diào)查獲得的大數(shù)據(jù)。
研究人員解釋稱,科學家可借助引力透鏡技術(shù)研究宇宙的大尺度結(jié)構(gòu),但在引力透鏡中,前景物體(如星系團)會扭曲背景物體(如遙遠星系)的圖像,而有些星系天生看起來就很古怪,鑒于此,這種觀察許多星系圖像的引力透鏡技術(shù)就遇到了一個問題:很難區(qū)分其圖像中出現(xiàn)的扭曲是由引力透鏡造成還是星系本身固有的——這被稱為形狀噪聲,是研究宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的限制因素之一。
為了消除形狀噪聲,日本一組天文學家首先使用世界上最強大的天文超級計算機Atreui Ⅱ,根據(jù)斯巴魯望遠鏡的真實數(shù)據(jù)生成了25000個模擬星系目錄。然后,他們在這些完全已知的人工數(shù)據(jù)集中加入真實的噪聲,并訓練人工智能從模擬數(shù)據(jù)中恢復前景物質(zhì)。
經(jīng)過訓練,人工智能工具能恢復以前無法觀察到的精細細節(jié),然后,研究小組利用這個工具對覆蓋21平方度天空的真實數(shù)據(jù)進行處理,發(fā)現(xiàn)前景物質(zhì)質(zhì)量的分布與標準宇宙學模型一致。
研究小組解釋稱:“這項研究顯示了將觀察、模擬和人工智能數(shù)據(jù)分析等不同類型的研究結(jié)合起來的好處。在這個大數(shù)據(jù)時代,我們需要跨越專業(yè)之間的傳統(tǒng)界限,并使用所有可用的工具來理解數(shù)據(jù)。如果我們能做到這一點,將為天文學和其他科學領域的研究打開一扇新的窗口?!?/p>
【責任編輯:張瑨瑄】
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