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      瑞士科学家利用AI算法突破暗物质观测难题

      2024/09/19新华网(wǎng)697

      在探(tàn)索宇宙奥秘的征途中,瑞士科学(xué)家(jiā)取得了重大进(jìn)展。洛(luò)桑联邦理工学(xué)院的研究团队(duì)成功开(kāi)发出一种创新的人(rén)工智能算法(fǎ),该算法能够(gòu)精准地从复(fù)杂的天文观测数据(jù)中剥离出与暗物质相(xiàng)关的微妙(miào)信号,有(yǒu)效区分其与众多混(hún)淆信号的界限。这一成果标志着暗物质研究迈入了一个全(quán)新的智(zhì)能分析时代。

      该算法的核心在于(yú)深度学习(xí)技(jì)术,特别是“卷积神经网络”的应(yīng)用(yòng),这一(yī)技(jì)术以其强大的图像处理能力而闻(wén)名。研究团队通过海(hǎi)量模拟数(shù)据,基于先进(jìn)的宇宙学模型对算法进行了严格训练。在理想实验条件下(xià),该(gāi)算法(fǎ)在解析星(xīng)系(xì)团图像时(shí),展(zhǎn)现(xiàn)出了高达(dá)80%的准确率,能够(gòu)清(qīng)晰(xī)辨识出暗物(wù)质信号(hào)与其他干扰(rǎo)信号的区别。这一突破性成果已(yǐ)正式(shì)发表于国际知名学术(shù)期刊《自然·天文学》上。

      暗(àn)物质,这一占据宇宙物质总量约85%的神秘存在,因其不发光、不参(cān)与电磁相互(hù)作用的(de)特性,长(zhǎng)久以来一直是天文学界难(nán)以(yǐ)直接观(guān)测的谜题。科(kē)学(xué)家们(men)只能通过其引力效(xiào)应来间接研究其性(xìng)质与分布。星系团,作为暗物质高(gāo)度集中(zhōng)的区域,成(chéng)为了研(yán)究暗物质行为的天(tiān)然实验(yàn)室。然而,星系(xì)团内部复杂(zá)的物(wù)理(lǐ)过程,如星系中央(yāng)超大质量黑洞释放的能(néng)量对周围(wéi)环境(jìng)的(de)扰动(“活动星系核(hé)反馈”),常(cháng)常掩盖了暗物质(zhì)信号的踪迹,给研究带来了巨大挑(tiāo)战。

      面对这一难题,瑞士研究团(tuán)队巧妙地将人(rén)工智(zhì)能引(yǐn)入天文数据分(fèn)析领域。他们通(tōng)过构建(jiàn)多种模拟场景,涵盖了不同暗物(wù)质(zhì)特性(xìng)及“活动星系核(hé)反馈”效应下的星(xīng)系(xì)团(tuán)图像,为算法提供了丰富(fù)的“学习素材”。经过数千次模拟图像的输(shū)入与(yǔ)训练(liàn),该算法逐(zhú)渐掌握了(le)区分暗物质信号(hào)与(yǔ)“活动星系核反(fǎn)馈”信(xìn)号的关键技能。

      此项(xiàng)研(yán)究的成(chéng)功,不仅展示(shì)了(le)人(rén)工智(zhì)能(néng)在(zài)天文观测数据分析中的巨大(dà)潜力,也为未来暗(àn)物质乃至更广泛的天文学(xué)研究开辟了(le)新的路径。其高度的适应(yīng)性(xìng)和可靠性,预示着AI将(jiāng)成为天(tiān)文(wén)学研究不可或缺的强大工具,助力科学家们揭开宇宙(zhòu)更深层次的秘密。

      关键词: 人工智能,智能机器人




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