في خزان من الماء النقي، تترك الجسيمات التي تطير أسرع من الضوء في هذا الوسط ومضات زرقاء — مثل الطائرة التي تخترق حاجز الصوت فتُحدث دويًا. من خلال هذه الومضات يمكن معرفة أي ضيف مرّ: كمية غاما أو نيوترون. المهمة ليست تافهة: على الحدود وفي المستودعات، يجب التمييز بسرعة بين الشحنة المشعة غير الضارة والمواد الصالحة للأسلحة.

أولاً، تعمل عتبة فيزيائية بسيطة. أشعة غاما من الكوبالت-60 والسيزيوم-137 تعطي طاقات أقل من 2.62 ميجا إلكترون فولت، بينما النيوترونات من مصدر أمريسيوم-بريليوم تعطي طاقات أعلى. كل ما هو تحت العتبة هو مصدر غاما نقي، ولا داعي لتعقيد الأمور. لكن ماذا لو كانت الطاقة أعلى من العتبة، ومع ذلك المصدر ليس نيوترونيًا؟ هنا تأتي المرحلة الثانية.

ثلاث خوارزميات — Bagging وCatBoost والمدرك متعدد الطبقات — تنظر إلى شكل الومضة عبر الزمن. النيوترون يولّد ومضة أكثر "انتشارًا"، بينما غاما تولد ومضة حادة. تصوت النماذج، والإجابة الإجمالية دقيقة في 81.6% من الحالات، ومساحة تحت منحنى ROC هي 0.921. هذا الفريق أكثر موثوقية من أي طريقة واحدة.

الماء مادة رخيصة وآمنة، والخوارزمية قابلة للتفسير: أولاً الفيزياء، ثم التعلم الآلي. هذا مهم للمفتشين الذين يجب أن يثقوا بالجهاز. يمكن توسيع النهج الهجين ليشمل خزانات أكبر واستخدامه في الموانئ والمطارات والمنشآت النووية.