Јапонските научници постигнаа нешто претходно недостижно ! Создале симулација на целата наша галаксија – до последната ѕвезда

961

За прв пат, научниците го реконструираа однесувањето на секоја ѕвезда во Млечниот Пат користејќи вештачка интелигенција, што драматично ги забрзува пресметките и отвора нова ера во проучувањето на универзумот.

Астрофизичарите долго време замислуваа алатка што би можела да ги открие внатрешните процеси на нашата галаксија Млечен Пат, ѕвезда по ѕвезда, но компјутерските ограничувања досега ја спречија таа цел.

Тим научници предводен од Keiya Hirashima од Центарот за интердисциплинарни теоретски и математички науки на RIKEN во Јапонија сега постигна реконструкција на 100 милијарди ѕвезди во текот на 10.000 години развој, претворајќи ја наведената долгорочна амбиција во изводлива компјутерска симулација.

Нивниот успех дојде од неочекувана комбинација на вештачка интелигенција и традиционални физички симулации, презентирани на овогодишната Конференција за суперкомпјутери во САД и објавени на веб-страницата на Здружението за компјутерска машинерија (ACM), најголемото образовно и научно компјутерско друштво во светот.

Постарите симулации ја компресираа галаксијата во честички што претставуваа приближно 100 ѕвезди, со што ги изгубија деталите за брзите настани. На пример, снимањето на активноста на супернова бараше екстремно кратки временски чекори, но нивното намалување експоненцијално ги зголеми барањата за пресметување.

Конвенционалната симулација со резолуција на единечни ѕвезди би потрошила 315 часови на суперкомпјутер за секои милион симулирани години, што би го продолжило моделирањето од една милијарда години на 36 реални години.

Дури и ако се додадат повеќе процесорски јадра, ова повеќе нема да ја забрза симулацијата, бидејќи по одредено ниво, дополнителните ресурси би станале неефикасни, односно брзината би почнала да опаѓа, а системот би се „задушил“ во сопствената сложеност, со нагло зголемување на потрошувачката на енергија.

Тимот на Hirashima применил модел на вештачка интелигенција кој презема некои од најсложените пресметки и бил обучен за симулации на супернова со висока резолуција. Тој го предвидува ширењето на гасот во текот на првите 100.000 години по експлозијата, фаќајќи ја брзата физика без да го забави моделирањето во поголем обем. Овој хибриден систем го скратува одреденото време за моделирање од 36 години на само 115 дена, објавува Science Alert.

Тестирањето на суперкомпјутерот Fugaku на RIKENи на системот Miyabi на јапонскиот Универзитетот во Токио, ја потврди точноста на резултатите, што укажува дека слични повеќеслојни пресметковни пристапи би можеле да ги подобрат и моделите на климата, временските обрасци и динамиката на океаните.