Uluslararası bir fizikçiler ekibi, bilgisayar destekli kozmoloji alanını değiştirebilecek STORK.jl adlı yazılım yayınladı. Programın temel işlevi: Daha önce Garching'deki Leibniz Veri Merkezi'ndeki Süper MUC-NG gibi küme sistemlerinde aylarca hesaplama süresi kullanan evrenin geliştirilmesinin simülasyonları, birkaç dakika içinde sıradan bir not defterinde çalıştı.
Kozmoloji ve Astroparçacık Fizik Dergisi Dergisi'nde Kanada, Ontario'daki Waterloo Üniversitesi'nden fizikçi Marco Bonici liderliğindeki grup. Çalışma, Istituto Nazionale di Astrofisica'nın (INAF) İtalya'da da yer aldığı bir işbirliğinde yaratıldı.
Fizikten sonra bir emülatör
Çaba.jl çok dengeli bir emülatördür. Sıfırdan sayısız etkileşimi ile kozmosun tam, karmaşık fiziğini hesaplamak istemediğinizi düşünün. Bunun yerine, verilen başlangıç koşulları durumunda mümkün olduğunca tam olarak bu hesaplamaların sonucunu tahmin etmek için bir model eğitin.
Yazılımı tam olarak yapan budur. Modern kozmoloji modellerinden birinin, “büyük ölçekli yapıların etkili alan teorisi” nin (EftOfflss) davranışını taklit eder. Bu, galaksilerin ve karanlık maddenin kozmik ağ olarak bildiğimiz büyük, iplik benzeri bir ağ düzenlediğini açıklar.
Emülatörün kalbi nöronal bir ağdır. Bununla birlikte, ekibin en önemli hilesi, temel fiziksel bilgilerden önce bu ağı bu ağa vermekti. Yazılım sıfırdan öğrenmez, ancak ayarlanan karanlık enerji miktarı gibi kozmolojik parametreler olduğunda sonuçların nasıl değiştiğini zaten biliyor. Bu hibrit yaklaşım, eğitim çabasını ve gerekli bilgi işlem gücünü büyük ölçüde azaltır.
Julia'da yazılmış açık kaynak
Geliştiricilerin, aracın nispeten genç programlama dili Julia'da yazıldığını duyduklarında dikkat çekmeleri muhtemeldir. Julia, yüksek performanslı bilimsel ve sayısal hesaplamalar için özel olarak tasarlanmıştır. Çaba.jl'den gelen tüm kaynak kodu GitHub için serbestçe erişilebilir.
Pratik fayda muazzam. Astrofizik, Avrupa Uzay Ajansı ESA'nın Öklid Uzay Teleskopu veya ABD'deki Karanlık Enerji Spektroskopik Enstrüman (DISI) gibi yeni enstrümanlar aracılığıyla bir veri seli ile karşı karşıyadır. Bu bilgi petabaytının geleneksel yöntemlerle analizi son derece zaman ve maliyetli olacaktır. JL, bu analizleri daha geniş bir bilimsel topluluğa daha verimli ve erişilebilir hale getirmek için burada kendisini önemli bir araç olarak konumlandırıyor.
Kısaltmanın sınırları
Yaklaşım olduğu kadar umut verici, açık sınırlara sahiptir. Bir emülatör, kesin bir örnek değil, her zaman gerçekliğin bir yaklaşımıdır. Sadece eğitildiği parametrelerde güvenilir sonuçlar verebilir.
Bu nedenle sistem, altta yatan EFTOfflss modeline zaten dahil edilmeyen tamamen yeni fiziksel fenomenler bulamayacaktır. Gücü, bilinen bir çerçeve içindeki hipotezlerin son derece hızlı bir şekilde gözden geçirilmesinde yatmaktadır. Süper bilgisayarlar, yerleşik modellerin sınırlarının ötesine geçen temel araştırmalar için vazgeçilmez kalırlar.
Bu yazı ilk olarak t3n.de'de yayınlandı.
(JLE)
Bir yanıt yazın