Учёные разработали нейросети, способные точно измерять энергию частиц в детекторе ATLAS, несмотря на интенсивный фон (как расслышать шёпот в шумной комнате). Эти программы умещаются на компактных платах и работают в реальном времени. В будущем они помогут открыть новые явления на Большом адронном коллайдере. Смогут ли они услышать сигнал, который перевернёт физику?
Измерить энергию частицы в Большом адронном коллайдере — то же, что расслышать шёпот в ревущей толпе. При столкновении протонов рождается шквал частиц, их сигналы сливаются в какофонию. Обычные методы, как забитое шумом ухо, систематически занижают энергию.
Учёные создали нейросеть, которая работает прямо в детекторе. Она вслушивается в этот гул и улавливает слабый голос нужной частицы. Лучшие версии сети ошибаются на доли процента — как перепутать 80 песчинок из миллиона. При этом сеть учили на моделированных событиях, но она безошибочно распознаёт реальные данные.
Теперь физики точнее изучат неуловимые частицы, например, тёмную материю, даже в сильном шуме. А вся эта проницательность умещается на чипе меньше спичечного коробка.
🎯 Детектор ATLAS размером с восьмиэтажный дом, а нейросеть, обрабатывающая его сигналы, умещается на чипе меньше спичечного коробка.