Учёные разработали методику глубокого обучения нейронной сети для сбора информации о Солнце
Исследовательская группа из National Institutes of Natural Sciences разработала метод глубокого обучения нейронной сети для извлечения скрытой информации о турбулентном движении из наблюдений за Солнцем. Тестирование на трёх различных наборах данных моделирования показало, что можно сделать вывод о горизонтальном движении на основе информация о температуре и вертикальном движении. Разработанный метод принесёт существенную пользу солнечной астрономии, а также другим областям, среди которых физика плазмы, наука о термоядерном синтезе и гидродинамика.
Изображение: nao.ac.jp
Солнце становится всё более важным источником доступной и чистой энергии, который может обеспечить устойчивое развитие мировой экономики. Кроме того, солнце является естественным источником термоядерной энергии. Пока понимание Солнца ограничивается информацией, которую людям удается собрать издалека. Удаётся наблюдать температура солнца, а также вертикальное движение солнечной плазмы. Это газ с настолько высокой температурой, что атомы компонентов распадаются на ионы и электроны. Однако горизонтальное движение наблюдать и понять весьма сложно.
Чтобы решить эту проблему, группа учёных под руководством специалистов из Национальной астрономической обсерватории Японии и Национального института термоядерной науки создала модель нейронной сети. После этого они передали в эту сеть информацию из трёх различных моделей плазменной турбулентности. После обучения нейронная сеть правильно определила горизонтальное положение, исходя из температуры и вертикального движения.
Команда специалистов также разработала новый спектр когерентности для оценки производительности выходных данных в различных масштабах. Новый метод анализа показал, что можно успешно предсказывать крупномасштабные модели горизонтального турбулентного движения. Однако наблюдались некоторые проблемы с мелкими особенностями.
Команда специалистов сейчас продолжает работу над улучшением производительности в небольших масштабах. Потенциально эту методику можно будет применять для будущих наблюдений за солнцем с высоким разрешением. Например, которые ожидают от аэростатного телескопа SUNRISE-3 и для лабораторной плазмы. Последняя может создаваться в исследованиях термоядерной науки для новой энергии.
(голосов: 1, в среднем: 5,00 из 5)
Загрузка...
