用人工智能规范天文学中数据原理

2023-10-14 15:59

本文主要是介绍用人工智能规范天文学中数据原理,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

被广泛应用于人脸识别以及其他图像和语音识别的深度学习方法方法在帮助天文学家分析星系图像及了解它们如何形成和演变方面展示了潜力。一支由多国科学家组成的科研团队使用计算机模拟星系的形成来训练深度学习算法,该算法随后被证实在分析来自哈勃空间望远镜的星系图像方面表现异常出色。科研人员利用来自人工智能的输出结果生成被模拟星系的模拟图像,并将其用于训练深度学习系统,使其能够识别之前在模拟中确定的星系演变的三个关键阶段。科研人员随后为该系统提供大量真实的哈勃图像用于分类。结果表明,神经网络对模拟星系和真实星系的分类具有高度一致性。

在这项新研究中,科研人员使用了最先进的星系模拟(VELA模拟)。科研人员对富含气体的星系的早期演变模拟中发现的以下现象尤其感兴趣:当大量气体流入星系的中心时,星系的中心会形成一个小而密集的恒星形成区域,称为“蓝核”。年轻、炽热的恒星会发出“蓝色”短波长光,因此蓝色表示具有活跃恒星形成的星系,而较为衰老、温度较低的恒星则会发出更多的“红色”光。
计算机程序在模拟数据和观测数据中都有以下发现:“蓝核”阶段只在质量属于特定范围的星系中发生。中心区域的行星形成随后会平息,带来紧凑的“红核”阶段。质量范围的一致性是令人兴奋的发现,因为它表明深度学习算法正在自行确定真实星系中发生的重要物理过程的模式。
在这里插入图片描述

对于观测数据,该团队使用了“宇宙组合近红外深空河外星系遗产巡天”(CANDELS)项目的星系图像。VELA模拟在帮助天文学家理解CANDELS的观测结果方面取得了很多成功。研究人员表示,在未来,由于大型巡天项目和新望远镜的存在,天文学家将拥有更多可供分析的观测数据。深度学习和其他机器学习方法可成为理解这些海量数据集的强大工具。

据物理学家组织网近日报道,日本天文学家开发出一种新的人工智能(AI)技术,其可以消除天文数据中由于星系形状随机变化而产生的“噪声”,获得的结果与目前公认的宇宙模型一致。研究人员称,这一强大新工具可用于分析当前和计划中的天文学调查获得的大数据。

研究人员解释称,科学家可借助引力透镜技术研究宇宙的大尺度结构,但在引力透镜中,前景物体(如星系团)会扭曲背景物体(如遥远星系)的图像,而有些星系天生看起来就很古怪,鉴于此,这种观察许多星系图像的引力透镜技术就遇到了一个问题:很难区分其图像中出现的扭曲是由引力透镜造成还是星系本身固有的——这被称为形状噪声,是研究宇宙大尺度结构的限制因素之一。为了消除形状噪声,日本一组天文学家首先使用世界上最强大的天文超级计算机Atreui Ⅱ,根据斯巴鲁望远镜的真实数据生成了25000个模拟星系目录。然后,他们在这些完全已知的人工数据集中加入真实的噪声,并训练人工智能从模拟数据中恢复前景物质。

综上所述,经过训练,人工智能工具能恢复以前无法观察到的精细细节,然后,研究小组利用这个工具对覆盖21平方度天空的真实数据进行处理,发现前景物质质量的分布与标准宇宙学模型一致。 “这项研究显示了将观察、模拟和人工智能数据分析等不同类型的研究结合起来的好处。在这个大数据时代,我们需要跨越专业之间的传统界限,并使用所有可用的工具来理解数据。如果我们能做到这一点,将为天文学和其他科学领域的研究打开一扇新的窗口。”

这篇关于用人工智能规范天文学中数据原理的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/211559

相关文章

Spring Boot循环依赖原理、解决方案与最佳实践(全解析)

《SpringBoot循环依赖原理、解决方案与最佳实践(全解析)》循环依赖指两个或多个Bean相互直接或间接引用,形成闭环依赖关系,:本文主要介绍SpringBoot循环依赖原理、解决方案与最... 目录一、循环依赖的本质与危害1.1 什么是循环依赖?1.2 核心危害二、Spring的三级缓存机制2.1 三

C#中async await异步关键字用法和异步的底层原理全解析

《C#中asyncawait异步关键字用法和异步的底层原理全解析》:本文主要介绍C#中asyncawait异步关键字用法和异步的底层原理全解析,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一... 目录C#异步编程一、异步编程基础二、异步方法的工作原理三、代码示例四、编译后的底层实现五、总结C#异步编程

SpringBoot集成Milvus实现数据增删改查功能

《SpringBoot集成Milvus实现数据增删改查功能》milvus支持的语言比较多,支持python,Java,Go,node等开发语言,本文主要介绍如何使用Java语言,采用springboo... 目录1、Milvus基本概念2、添加maven依赖3、配置yml文件4、创建MilvusClient

SpringValidation数据校验之约束注解与分组校验方式

《SpringValidation数据校验之约束注解与分组校验方式》本文将深入探讨SpringValidation的核心功能,帮助开发者掌握约束注解的使用技巧和分组校验的高级应用,从而构建更加健壮和可... 目录引言一、Spring Validation基础架构1.1 jsR-380标准与Spring整合1

MySQL 中查询 VARCHAR 类型 JSON 数据的问题记录

《MySQL中查询VARCHAR类型JSON数据的问题记录》在数据库设计中,有时我们会将JSON数据存储在VARCHAR或TEXT类型字段中,本文将详细介绍如何在MySQL中有效查询存储为V... 目录一、问题背景二、mysql jsON 函数2.1 常用 JSON 函数三、查询示例3.1 基本查询3.2

SpringBatch数据写入实现

《SpringBatch数据写入实现》SpringBatch通过ItemWriter接口及其丰富的实现,提供了强大的数据写入能力,本文主要介绍了SpringBatch数据写入实现,具有一定的参考价值,... 目录python引言一、ItemWriter核心概念二、数据库写入实现三、文件写入实现四、多目标写入

使用Python将JSON,XML和YAML数据写入Excel文件

《使用Python将JSON,XML和YAML数据写入Excel文件》JSON、XML和YAML作为主流结构化数据格式,因其层次化表达能力和跨平台兼容性,已成为系统间数据交换的通用载体,本文将介绍如何... 目录如何使用python写入数据到Excel工作表用Python导入jsON数据到Excel工作表用

Mysql如何将数据按照年月分组的统计

《Mysql如何将数据按照年月分组的统计》:本文主要介绍Mysql如何将数据按照年月分组的统计方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录mysql将数据按照年月分组的统计要的效果方案总结Mysql将数据按照年月分组的统计要的效果方案① 使用 DA

Go 语言中的select语句详解及工作原理

《Go语言中的select语句详解及工作原理》在Go语言中,select语句是用于处理多个通道(channel)操作的一种控制结构,它类似于switch语句,本文给大家介绍Go语言中的select语... 目录Go 语言中的 select 是做什么的基本功能语法工作原理示例示例 1:监听多个通道示例 2:带

鸿蒙中Axios数据请求的封装和配置方法

《鸿蒙中Axios数据请求的封装和配置方法》:本文主要介绍鸿蒙中Axios数据请求的封装和配置方法,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录1.配置权限 应用级权限和系统级权限2.配置网络请求的代码3.下载在Entry中 下载AxIOS4.封装Htt