Пошук шаблонів та зменшення шуму у великих складних наборах даних, що генеруються за допомогою гравітаційного об'єкта, що виявлять хвилі, просто стало простіше, завдяки роботі вчених Каліфорнійського університету, Ріверсайд.
Дослідники UCR представили документ на недавньому семінарі з великими даними IEEE, що демонструє новий, непідконтрольний підхід машинного навчання для пошуку нових моделей у даних допоміжних каналів лазерного інтерферометра, що поєдинку гравітаційної хвилі або ліго. Ця технологія також потенційно застосовна для експериментів з прискорювачем великих масштабів та великих складних промислових систем.
Ліго – це об'єкт, який виявляє гравітаційні хвилі – перехідні порушення в тканині самої космічної часи, що генеруються прискоренням масивних тіл. Це було першим, хто виявив такі хвилі з об'єднання чорних дірок, підтвердивши ключову частину теорії відносності Ейнштейна. У Ліго є два широко розділені інтерферометри довжиною 4 км-у Ханфорді, Вашингтоні та Лівінгстоні, Луїзіана-які працюють разом, щоб виявити гравітаційні хвилі, використовуючи потужні лазерні промені. Відкриття цих детекторів пропонують новий спосіб спостерігати за всесвітом та вирішити питання щодо природи чорних дірок, космології та найгустіших станів речовини у Всесвіті.
Кожен з двох детекторів LIGO фіксує тисячі потоків даних або канали, які складають вихід екологічних датчиків, розташованих на ділянках детектора.
“Підхід до машинного навчання, який ми розробили у тісній співпраці з комісарами LIGO та зацікавленими сторонами, визначає закономірності в даних повністю самостійно”, – сказав Джонатан Річардсон, доцент фізики та астрономії, який очолює групу UCR Ligo. “Ми виявляємо, що він відновлює екологічні” держави “, відомі операторам на місцях детектора Ліго, без вкладу людини. Це відкриває двері до потужного нового експериментального інструменту, який ми можемо використовувати, щоб допомогти локалізувати шумні муфти та безпосередньо спрямовувати майбутні вдосконалення детекторів ».
Річардсон пояснив, що детектори LIGO надзвичайно чутливі до будь -якого типу зовнішніх порушень. Рух землі та будь -який тип вібраційного руху – від вітру до океанських хвиль, що вражають узбережжя Гренландії або Тихого океану – можуть вплинути на чутливість експерименту та якість даних, що призводить до «глюків» або періодів посиленого шуму, – сказав він .
“Моніторинг умов навколишнього середовища постійно проводиться на сайтах”, – сказав він. «LIGO має понад 100 000 допоміжних каналів із сейсмометрами та акселерометром, що відчувають середовище, де розташовані інтерферометри. Розроблений нами інструмент може визначити різні екологічні стани, що представляють інтерес, такі як землетруси, мікросайзми та антропогенний шум, у ряді ретельно відібраних та кураційних каналів зондування ».