Categories:

Новая нейросеть поможет раскрыть загадки квантовой физики

Международная  команда ученых открыла новый метод анализа больших  данных, собранных  благодаря сканирующей туннельной микроскопии (СТМ). С  его помощью  удалось получить уникальную информацию о движении электронов  на  поверхности материалов. 

Понимание принципов движения электронов легло в основу многих   научно-технических открытий, в частности, персонального компьютера.   Однако данные, которые люди научились собирать благодаря новейшим   технологиям микроскопии, слишком сложны для интерпретации.

«Некоторые из этих изображений были сделаны на материалах, которые   считались важными и хранили свои тайны на протяжении двух десятилетий, —   сказала профессор Ким Юн А из Корнеллского университета. — Всем   интересно, что за секреты спрятаны в этих изображениях. Мы бы хотели их   раскрыть».

На субатомном уровне образец состоит из триллионов триллионов   электронов, взаимодействующих друг с другом и со средой. Поведение   электронов определяется отчасти двумя соперничающими тенденциями:   двигаться по орбите под действием кинетической энергии; и отойти друг от   друга под действием энергии отталкивания, пишет Phys.org.

Профессор Ким и ее коллеги решили определить, какая из двух тенденций   важнее в высокотемпературном сверхпроводимом материале. Для этого они   прибегли к СТМ, но проблема в том, что собранные данные — не настоящие   изображения, а скорее узоры, крайне сложные для анализа.

Поэтому эту работу поручили искусственной нейросети. Когда ученые   ввели экспериментальные данные в специально обученную модель ИИ, она   смогла определить, какая из теорий больше всего соответствует полученной   информации.

В данном случае, нейросеть подтвердила, что энергия отталкивания оказывает больше влияния, чем кинетическая.

С помощью такого инструмента машинного обучения возможно будет   создавать более сложные материалы с заданными свойствами и продолжить   исследования в области экспериментальной квантовой физики.

Новая нейросеть поможет раскрыть загадки квантовой физики

Error

Anonymous comments are disabled in this journal

default userpic

Your reply will be screened

Your IP address will be recorded