Nová metoda výrazně zrychlí detekci gravitačních vln pro detektor LISA

© / kredit: ESO/L. Calçada · Zdroj · · CC BY 4.0 · Úpravy: zmenšení a kredit.
Plánovaný vesmírný detektor LISA (Laser Interferometer Space Antenna) se zaměří na detekci gravitačních vln ze spirálovitých splynutí objektů s extrémním poměrem hmotností (EMRI). Vyhledávání a určování parametrů z těchto dlouhých a složitých signálů je však výpočetně extrémně náročné. Autoři výzkumu proto navrhli a na simulacích otestovali novou metodu, která využívá inferenci založenou na simulacích (SBI, z anglického Simulation-Based Inference). Tato technika strojového učení pracuje přímo s frekvenčními stopami zachyceného signálu místo náročného modelování celých vlnových tvarů. Metoda dokáže spolehlivě určit správné frekvenční složky signálu (harmonické), přičemž u fyzikálně přijatelných kandidátů dosahuje úspěšnosti 98 %. Sekvenční výpočet pomocí SBI dokáže zmenšit objem prostoru hledaných parametrů až o 10¹³ během několika hodin výpočetního času na grafických kartách. Následné zpřesnění zmenší tento prostor o další až čtyři řády, a to i u signálů, které jsou před finálním splynutím částečně zakryté.
Proč je to zajímavé: Výrazně zrychluje analýzu složitých gravitačních vln a poskytuje přesná výchozí data pro navazující výpočty, aniž by bylo nutné zdlouhavě generovat teoretické vlnové tvary.
Původní zdroj →Našli jste chybu nebo nepřesnost? Napište redakci. (redakce@kosmonovinky.cz)