Гравитационные волны обнаружат при помощи искусственного интеллекта
Новый алгоритм смог проанализировать собранные за месяц работы LIGO данные всего за 7 минут. При этом он не допустил ни одной ошибки
Когда гравитационные волны были впервые обнаружены в 2015 году лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией LIGO, они вызвали волнение в научном сообществе, поскольку подтвердили еще одну теорию Эйнштейна и ознаменовали рождение гравитационно-волновой астрономии. За эти пять лет исследователи обнаружили множество источников гравитационных волн, таких как сталкивающиеся нейтронные звезды и черные дыры.
Чувствительность детекторов гравитационных волн повышается с каждым годом, поэтому появляется все больший объем данных, который необходимо обрабатывать. В какой-то момент делать это вручную не получится, ведь событий обнаружения волн будет слишком много. Чтобы решить эту проблему, физики из Аргоннской национальной лаборатории и нескольких американских университетов разработали платформу искусственного интеллекта, которая может взять на себя обязанности по анализу гравитационно-волновых сигналов.
Работа физиков показывает, что модели ИИ могут быть столь же чувствительны, как и традиционные алгоритмы сопоставления шаблонов, но на порядки быстрее. Кроме того, эти алгоритмы искусственного интеллекта требуют использования лишь небольших графических процессоров (GPU), похожих на те, что используются в современных персональных компьютерах.
Ансамбль ИИ, использовавшийся в новом исследовании, смог обработать все данные LIGO, полученные за август 2017 года, менее чем за семь минут, распределив нагрузку по 64 графическим процессорам NVIDIA V100. Ансамбль ИИ, используемый командой для этого анализа, идентифицировал все четыре слияния двух черных дыр, которые выявил ранее традиционный анализ. Никаких отклонений в работе программы авторы не выявили.
Статья опубликована в журнале Nature Astronomy.