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人工智能果然可行!AI实时识别出快速无线电脉冲

信息来源:w-v.cn   时间: 2019-08-15  浏览次数: 29

科学家建立了一个自动化系统,该系统利用人工智能(AI)来革新天文学家实时检测和捕捉快速无线电脉冲(FRBs)的能力。快速无线电脉冲是太空神秘而强大的无线电波闪光,被认为起源于地球数十亿光年之外。它们只持续几毫秒(千分之一秒),快速无线电脉冲成因是天文学最大的谜题之一。Wael Farah开发了快速无线电脉冲检测系统,并且是第一个使用全自动机器学习系统实时发现快速无线电脉冲的人。

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该系统已经确定了5次爆发(包括一次有史以来最活跃的一次快速无线电脉冲,以及一次最广泛的快速无线电脉冲),其研究结果发表在《皇家天文学会月刊》上。实时捕捉快速无线电脉冲:研究人员在Molonglo射电天文台计算机识别快速无线电脉冲的信号和签名,并立即捕捉到迄今为止所见的最精细细节。这些快速无线电脉冲在到达射电望远镜几秒钟内就被探测到了,产生了高质量的数据。

人工智能果然可行!AI实时识别出快速无线电脉冲

使科学家们能够精确地研究快速无线电脉冲的结构,并收集有关快速无线电脉冲起源的线索。其中一颗快速无线电脉冲在时间和射频上显示出非凡的结构。这里看到的精细细节只能被捕捉到,因为该人工智能计算机经过训练,能够在快速无线电脉冲到达地球后的几秒钟内发现它们。Farah对快速无线电脉冲的兴趣于这样一个事实,即快速无线电脉冲可能被用于研究星系周围和星系之间的物质,否则几乎是不可能看到。令人着迷的是,研究发现,经过几十亿年的旅行,一个信号穿过半个宇宙到达望远镜。

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呈现出复杂的结构,就像相隔不到一毫秒的山峰。Molonglo项目的科学家Chris Flynn博士说:Wael在高性能计算集群中使用机器学习技术,从数百万其他无线电事件中检测和保存快速无线电脉冲,比如手机、雷暴、太阳和脉冲星的信号。澳大利亚研究理事会(Australian Research Council)桂冠研究员、项目负责人马修·贝尔斯(Matthew Bailes)教授表示:实时检测系统让我们能够充分利用其高时间和频率分辨率,并探测到以前无法获得的快速无线电脉冲特性。

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这五次爆炸是“极限快速无线电脉冲计划”的一部分,该计划由斯文本大学和悉尼大学联合开展。今年斯文本天体物理学家亚当·戴勒(Adam Deller)博士和超级计算中心的瑞安·香农(Ryan Shannon)博士加入了一个团队,首次确定了一个一次性快速无线电脉冲的精确位置。Ryan Shannon博士此前还领导发现了20个快速无线电脉冲,几乎是当时已知次数的两倍。

|研究/:斯文本科技大学参考期刊《皇家天文学会月刊》DOI: 10.1093/mnras/stz1748|科学、科技、科研、科普

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