Мы хотим узнать упругость пористой горной породы. Раньше для этого требовались суперкомпьютеры и часы сложных вычислений. Теперь метод прост: делают трёхмерный рентгеновский снимок образца, нарезают его на тысячи микроскопических кубиков, и нейросеть мгновенно определяет упругость каждого. Сложив результаты, получают характеристику всего камня — подобно тому, как, нажав на один участок пружинного матраса, вы понимаете его общую жёсткость. В основе лежит закон Гука и работы Коши по упругости.
Нейросеть обучили на данных о том, как разные минералы поглощают рентгеновские лучи, и теперь она угадывает свойства за доли секунды. Вся программа занимает меньше памяти, чем мобильная игра (около 57 миллионов параметров), но заменяет часы суперкомпьютера.
Такой подход — сборка целого из частей — перекликается с идеями из других областей: от поиска тёмной материи по гравитационному линзированию до описания мира через квантовые поля и искривлённое пространство-время.
Нейросеть занимает меньше памяти, чем многие мобильные игры (всего 57 млн параметров), но заменяет часы работы суперкомпьютера.
Эта технология приближает создание цифровых двойников земных недр — как в фильме «Матрица», только для геологических пластов.