人工智能和天文学:神经网络模拟太阳观测

(神秘的地球)据夏威夷大学马诺阿分校:夏威夷大学天文学研究所(IfA)的天文学家和计算机科学家的研究可能会彻底改变我们对太阳的理解。该研究是“SPIn4D”项目的一部分,将尖端的太阳天文学与先进的计算机科学相结合,分析毛伊岛哈雷阿卡拉岛上世界上最大的地面太阳望远镜的数据。

该团队最近发表在《天体物理学杂志》上的研究侧重于他们开发的深度学习模型,该模型可以快速分析美国国家科学基金会(NSF)Daniel K.Inouye太阳望远镜的大量数据。目标是释放望远镜观测的全部潜力,这可能会在太阳数据分析的速度、准确性和范围方面取得突破。

领导这项工作的IfA博士后研究员Kai Yang说:“大型太阳风暴是造成惊人极光的原因,但也可能对卫星、无线电通信和电网构成风险。更好地了解它们的出生地——太阳大气,是极其重要的。”“我们使用最先进的模拟来模拟Inouye将看到的东西。将这些数据与机器学习相结合,为近乎实时地探索三维太阳大气提供了宝贵的机会。”

Inouye太阳望远镜由美国国家科学基金会国家太阳天文台(NSO)运营,是迄今为止世界上最强大的太阳望远镜,位于毛伊岛哈雷阿卡拉(Haleakalā)10000英尺的山顶上,哈雷阿卡拉意为“太阳之屋”。该望远镜的仪器旨在使用偏振光测量太阳的磁场,SPIn4D项目是专门为使用这些数据而设计的,这些数据只能从太阳望远镜的仪器套件中获得。

创新太阳能研究

来自国家统计局和高空天文台(HAO)的科学家团队利用深度神经网络从井上太阳望远镜的高分辨率观测中估计太阳光球的物理特性。这种方法有望显著加快对太阳望远镜产生的海量数据量的分析,这些数据量每天可达数十TB。

“机器学习非常擅长为昂贵的计算提供快速近似值。在这种情况下,该模型将使天文学家能够实时可视化太阳的大气层,而不是等待数小时才能达到同样的精度,”合著者、夏威夷大学信息与计算机科学系副教授Peter Sadowski说。

模拟太阳

为了训练他们的人工智能模型,该团队制作了一个广泛的模拟太阳观测数据集。他们在美国国家科学基金会的夏延超级计算机上使用了1000多万个CPU小时,以极高的分辨率创建了120TB的数据,模拟了井上太阳望远镜的观测结果。

该团队已经公开了13TB的数据子集,并提供了详细的教程。他们计划发布经过全面训练的深度学习模型,作为分析井上太阳望远镜观测结果的社区工具。

本网页内容旨在传播知识,若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

上一篇:浩瀚的宇宙,真的没有外星人吗?来自多位高级别人员的透露
下一篇:返回列表

相关推荐

  • 浩瀚的宇宙,真的没有外星人吗?来自多位高级别

    电影《黑衣人》里面描述的外星人和那样的组织真的存在吗?相比很多的朋友都有这样的幻想,甚至外星人存不存在恐怕也是从上个世纪就存在的历史性谜题。黑衣人海报就算有那么…

  • 千年前的兵马俑 玩的也是多巴胺穿搭

    多巴胺穿搭火了它是指通过色彩缤纷、多样化的穿搭调动人们的正面情绪促进快乐因子多巴胺的分泌给人带来愉悦、欢快的心情简而言之就是把快乐穿在身上像这样↓其实说起色彩缤…

  • 仰卧起坐标准动作,仰卧起坐标准姿势

    一、仰卧起坐标准姿势?仰卧起坐,是一种常见的锻炼身体的方式。人采取仰卧状态,双腿并拢,两手向上方举,利用腹肌的收缩,两臂向前继续摆动,迅速调整成坐姿。上体继续保…

  • 绣球花烂叶子怎么办

    绣球花烂叶子原因绣球花烂叶子的原因有可能是土壤因为不够疏松肥沃,还有可能是施肥的原因,如果在绣球花的养护期间过于大量施肥,导致植株遭受肥害,烧死根系,导致绣球花…

  • 福岛核泄漏引发的女性变异:如今的她们已经完

    自2011年3月福岛核电站发生核泄漏事故以来,这个日本的小城镇就再也没有恢复过往的繁荣与活力。除了被毁掉的家园,还有一些无法预计的后果也在逐渐显露。那就是越…

  • 行星科学家提出了天王星和海王星表面下的另

    冰巨星天王星和海王星的内部结构模型有两个不同的中间层:一个是上层富含水的对流层,在那里产生了无序的磁场,另一个是下层非对流的富含碳氢化合物的层。新的计算机模拟表…

  • 外公经历的一些奇闻异事古井的事情,探古井

    我外公是一个习武之人,也算是少林派的传人吧。快六十岁的时候,因为浇灌庄稼引水的问题,和邻村的三个年轻人有了一点冲突。西北缺水,那时候旱季人们浇灌庄稼,常常为了水…

  • 兵马俑中有一张脸至今无法用科学解释 甚至

    在陕西历史博物馆一个名为国宝厅的展厅中,有一具特殊的兵马俑,这具兵马俑身体姿态呈跪姿,双臂放于身体右侧,一手握拳一手张开,专家根据它的姿势,经过考据认为这具兵马…

  • 宠物养什么最好十大必养的宠物排行榜

    一、十大必养的宠物排行榜?1、猫:温顺,爱干净,不惹事。2、狗:陪伴,治愈!3、鹦鹉:活泼,容易饲养,与其互动有乐趣。4、宠物貂,温顺,容易饲养。5、兔,比较干…

  • 曼珠沙华为什么不开花

    曼珠沙华开花曼珠沙华的花期在夏末秋初,具体时间在7月至9月,夏季生长叶子,秋天立起开花,冬天叶子慢慢掉落,其花叶永不相见。曼珠沙华不开花原因曼珠沙华不开花可能是…