ИИ создал 3D-копию Вселенной – и ученые не разобрались, как она работает!
AstroNews.ru - 05 Июля 2019 18:15:56
Первая в мире модель Вселенной, созданная с участием искусственного интеллекта (ИИ), работает, подобно реальному миру – и вместе с тем является почти настолько же загадочной!
Изначально целью создания этой новой модели было отобразить наш космос, моделируя различные начальные условия во Вселенной, однако теперь ученые также планируют изучить результаты своего собственного моделирования и понять, как оно работает.
«Представьте, что вы научили программное обеспечение, предназначенное для распознавания образов, различать кошек и собак, демонстрируя их изображения, а потом оно смогло распознавать слонов, - сказала один из авторов нового исследования Ширли Хо (Shirley Ho), астрофизик-теоретик из Центра вычислительной астрофизики в Нью-Йорке, США. – Никто не знает, как это получилось, и разгадать эту загадку, кажется, будет не так просто».
Моделирование Вселенной требует больших ресурсов машинного времени. Для ускорения процесса Хо и ее коллеги использовали глубокую нейронную сеть. Их модель, получившая название Deep Density Displacement Model (D^3M), предназначена для распознавания определенных структур в наборе данных и «обучения» управлению этими данными с течением времени. Для обучения своей модели ученые ввели 8000 результатов расчетов по традиционным компьютерным моделям Вселенной. После того как система D^3M получила сведения о работе этих моделей, исследователи ввели в систему для расчета новую модель виртуальной Вселенной, представляющую собой куб с ребром в 600 миллионов световых лет.
Эта нейронная сеть смогла осуществить моделирование новой Вселенной так же, как в случае любой из 8000 моделей Вселенной, используемых для «тренировки». Эти модели помогали изучить роль гравитации в формировании Вселенной. К удивлению ученых, когда было произведено изменение новых для системы параметров, таких как количество темной материи, нейронная сеть D^3M смогла справиться с этими новыми расчетами – несмотря на то, что она никогда прежде не была тренирована на управление этим параметром.
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.