Разработана новая техника по улучшению анализа данных для БАК — Naked Science
13.09.2018
Редакция

Разработана новая техника по улучшению анализа данных для БАК

Физики из Нью-Йоркского университета создали новые методики с применением машинного обучения для улучшения анализа данных на Большом адронном коллайдере — самом мощном ускорителе частиц в мире.

dmvv8iguwauljrr1
©Wikipedia

«Разработанные нами методы значительно повышают потенциальные шансы на обнаружение новой физики на БАК», — уверен Кайл Кранмер, профессор физики и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Physical Review Letters.

 

Большой адронный коллайдер исследует новый рубеж высокоэнергетической физики и впоследствии может раскрыть возникновение массы фундаментальных частиц, источник неуловимой темной материи, заполняющей Вселенную, и даже дополнительные измерения пространства.

 

Данные, полученные на БАК в 2012 году, подтвердили существование бозона Хиггса — субатомной частицы, играющей ключевую роль в нашем понимании Вселенной. В 2013 году Питер Хиггс и Франсуа Энглер получили Нобелевскую премию по физике за разработку теории, известной сегодня как поле Хиггса, наделяющее массой элементарные частицы.

 

Схематический обзор техник, описанных в публикации / © Kyle Cranmer

 

Исследователи из Нью-Йоркского университета, включая Кранмера, искали доказательства бозона Хиггса на основе данных, полученных на БАК, разработали статистические инструменты и методологию, примененную для подтверждения открытия, измерили новую частицу — и установили, что в действительности это бозон Хиггса. Новые методы, описанные в публикации в Physical Review Letters, предполагают вероятность новаторских открытий.

 

«Во многих областях науки симуляции предоставляют лучшие описания сложных феноменов, но их сложно использовать в контексте анализа данных, — объясняет Кранмер. — Разработанные нами техники помогают строить мост, который позволяет нам использовать все эти очень точные симуляции в контексте анализа данных».

 

Зачастую задачи, стоящие перед физиками, крайне сложны. К примеру, Кранмер отмечает, что очень просто создать симуляцию паузы в игре в бильярд, когда шары бьются друг о друга и о бортики. Однако намного сложнее смотреть на конечную позицию шара, пытаясь понять, как сильно и под каким углом его изначально ударил кий.

 

«Несмотря на то что, думая о физике, мы представляем себе огромную доску, исписанную уравнениями, современная наука требует детальных компьютерных симуляций, — добавляет он. — Они могут быть очень точными, но эти симуляции не сразу предоставляют метод анализа данных. Машинное обучение выделяется тщательным подбором шаблонов данных — и эта способность может быть использована для суммирования симулированных данных, предоставляя современный эквивалент доски».  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
11 часов назад
Мария Азарова

Канадские ученые выяснили, что у больных с коронавирусом значительно повышен уровень белка галектина-9 в плазме крови. Они также обнаружили корреляцию между концентрациями Gal-9 и провоспалительными цитокинами, высвобождение которых приводит к цитокиновому шторму.

Вчера, 17:14
Василий Парфенов

Австралийский математик отправился в путешествие через полмира, чтобы найти и рассмотреть поближе глиняную табличку возрастом почти четыре тысячи лет. Такой труд оказался ненапрасным: он подтвердил подозрения, обнаружив в ней пример самого древнего использования прикладной геометрии. Кроме того, изучение этого вавилонского артефакта помогло прояснить назначение другого, ненамного более молодого образчика древней культуры.

Вчера, 19:16
Илья Ведмеденко

Уже в 2024 году Россия может полностью прекратить эксплуатацию межконтинентальной баллистической ракеты «Тополь». Ее место займет «Ярс».

1 августа
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

3 августа
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

1 августа
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: