Une oreille artificielle pour capter l'énergie des particules express
Mesurer l'énergie d'une particule dans le Grand collisionneur de hadrons, c'est un peu comme essayer d'entendre un murmure dans une foule assourdissante. Lors des collisions de protons, une avalanche de particules est produite et leurs signaux se fondent dans une cacophonie. Les méthodes classiques, comme une oreille saturée de bruit, sous-estiment systématiquement l'énergie.
Des chercheurs ont mis au point un réseau de neurones qui opère directement dans le détecteur. Il tend l'oreille dans ce vacarme et capte la voix faible de la particule recherchée. Les meilleures versions du réseau se trompent de quelques fractions de pour cent – c'est comme confondre 80 grains de sable sur un million. De plus, le réseau a été entraîné sur des événements simulés, mais il reconnaît sans faillir les données réelles.
Désormais, les physiciens pourront étudier plus précisément des particules insaisissables, comme la matière noire, même dans un bruit intense. Et toute cette perspicacité tient sur une puce plus petite qu'une boîte d'allumettes.
Le détecteur ATLAS a la taille d'un immeuble de huit étages, mais le réseau de neurones qui traite ses signaux tient sur une puce plus petite qu'une boîte d'allumettes.