Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое

Учёные исследуют тёмную материю с помощью Большого адронногоколлайдера (LHC), расположенного на глубине 350 футов под границей Франции и Швейцарии. Этот коллайдер разгоняет протоны до почти скорости света и сталкивает их, создавая условия, похожие на те, что существовали сразу после Большого взрыва. Физик из Дюка, АшутошКотвал, и его команда считают, что частицы, образующиеся при этих столкновениях, могут содержать подсказки о загадочной тёмной материи.
В статье, опубликованной 3 мая в журнале ScientificReports, Котвал описывает, как искусственный интеллект может помочь в обнаружении таких частиц. Тёмная материя — это невидимая субстанция, в пять раз более распространённая, чем видимая материя. Хотя её существование подтверждается гравитационным воздействием на звезды и галактики, её природа остаётся неясной. На LHC учёные используют детекторы, которые функционируют как огромные 3D-камеры, фиксируя частицы, возникающие при столкновениях протонов. Однако детекторы реагируют только на обычные частицы.
Если тёмная материя создаётся в процессе столкновений, она может проявляться как тяжёлые заряженные частицы, которые, пройдя определённое расстояние (около 10 дюймов), распадаются на тёмные частицы, оставляя за собой невидимые следы. Чтобы обнаружить эти следы, требуется быстрая обработка данных. Котвал разрабатывает алгоритм "tracktrigger", способный в реальном времени находить и отмечать такие следы среди множества данных. Метод включает в себя использование множества AI-движков, встроенных в кремниевые чипы, которые обрабатывают изображения за менее чем 250 наносекунд.
Первоначально этот подход был описан в статьях, опубликованных в 2020 и 2021 годах. В недавней статье в ScientificReports демонстрируется работа алгоритма на кремниевом чипе. Создание прототипа устройства планируется к следующему лету, а полная версия, включающая около 2000 чипов, будет установлена на детекторы LHC через три-четыре года. Это устройство может помочь учёным не упустить возможные следы тёмной материи среди частиц.
С этим материалом еще читают:
Темная материя и карликовые галактики

Как темная материя сформировала Вселенную

Многие вопросы поможет решить созданная модель темной материи

Еще из категории технологии:
- Новое антибактериальное покрытие на основе белка "прыгающих блох" блокирует 100% бактерий
- Технология под рукой: сенсорные экраны смартфонов помогут следить за уровнем гидратации организма
- Эпоха экзафлопсных суперкомпьютеров наступила — что это значит и на что они способны?
- Частое использование ChatGPT связано с одиночеством и эмоциональной зависимостью
- Стартап по натрий-железным батареям готов бросить вызов литий-ионным батареям для долгосрочного хранения энергии
- ABB разрабатывает высокоманевренный и высокоэффективный морской винт
- Изменения симметрии в крошечных кристаллах под воздействием света позволяют исследователям создавать материалы с заданными свойствами
- Солнечная пленка, которую можно наклеить где угодно для генерации энергии
Последние комментарии
Рассылка топовых новостей
Читательский топ
- Древнее дерево рассказало о перевороте магнитного поля Земли
- Индустриализированные общества спят больше
- Учёные обнаружили роль митохондрий в формировании памяти
- Нейронный путь у мышей проливает свет на то, как мозг регулирует обученные иммунные реакции
- Ваш мозг может содержать пластик
- Таинственная пирамида Амазонии: священная гора Эль Коно может скрывать древние тайны
- Использование ацетаминофена (парацетамола) матерью может изменить экспрессию генов в плаценте, повышая риск СДВГ у детей
Комментариев нет. Будьте первым!