Umělá inteligence pomáhá rozluštit časoprostor v simulacích černých děr

© / kredit: Kosmologické novinky · Zdroj · · CC BY 4.0 · Úpravy: vlastní schéma.
Vědci navrhli novou metodu využívající neuronové sítě k převodu souřadnicových systémů v počítačových simulacích obecné relativity. Při numerickém modelování černých děr totiž vědci čelí takzvané kalibrační volnosti – možnosti popsat tentýž zakřivený časoprostor mnoha různými matematickými způsoby, což ztěžuje interpretaci i srovnání odlišných simulací. Neuronová síť se učí transformovat numerická data časoprostorové metriky, tedy předpisu pro měření vzdáleností a času, do požadovaného cílového systému bez znalosti předem daného vzorce.
Autoři metodu nejprve ověřili na známé analytické Schwarzschildově a Kerrově geometrii. Následně ji použili na simulace vývoje černých děr v souřadnicích pohybujících se punkcí. U rotující černé díry umožnilo toto mapování propojit simulovaný časoprostor s teoretickým Kerrovým pozadím. Vědci z této identifikace sestavili poruchy zakřivení a pomocí Teukolského rovnice vypočítali průběh gravitačních vln, které se přesně shodovaly s plnou nelineární simulací.
Proč je to zajímavé: Výzkum ukazuje, že umělá inteligence dokáže spolehlivě propojit složité počítačové simulace s elegantními teoretickými modely, což výrazně zjednoduší ověřování simulačních kódů i výpočty gravitačních vln.
Původní zdroj →Našli jste chybu nebo nepřesnost? Napište redakci. (redakce@kosmonovinky.cz)