Le Deep Learning va révéler le secret des supernovas et nos origines cosmiques

Encore une prouesse de l’intelligence artificielle. Avec l’aide du deep learning, les experts ont créé une nouvelle méthode de calcul basée sur l’IA. C’est un gain de temps considérable, et une avancée dans le monde de l’astronomie.

L’intelligence artificielle serait-elle la clé pour découvrir nos origines cosmiques ? Les chercheurs de l’université de Tokyo se sont focalisés sur cette idée dans leur récente étude. Cette équipe a utilisé le deep learning afin d’analyser avec précision les supernovas. Et les résultats sont exceptionnels.

Étudier les supernovas avec le deep learning : une idée innovante

Tout au long de sa vie, les étoiles forment des éléments chimiques grâce à la fusion nucléaire. Les atomes légers vont alors créer des éléments lourds. L’énergie fournie sera libérée, d’où l’aspect brillant des étoiles.

Toutefois, la fusion nucléaire s’arrête une fois que le noyau ne pourra plus former ces éléments chimiques. À la mort de ce corps stellaire, les couches externes sont protégées vers l’extérieur. Ce phénomène est à l’origine de l’explosion massive, appelée supernova. Des matériaux seront ensuite propagés dans l’espace. Et ces éléments vont être incorporés dans de nouvelles étoiles.

L’étude des supernovas serait alors nécessaire pour identifier l’origine de l’univers. Et c’est ici que le deep learning intervient. Cette intelligence artificielle apporte une précision supplémentaire aux calculs. Elle détermine le moment le plus important dans l’explosion d’une étoile.

C’est un gain de temps considérable, surtout que les chercheurs peuvent focaliser leurs calculs sur un instant exact.

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Une avancée qui nécessite un entraînement drastique

La performance d’une intelligence artificielle repose avant tout sur sa formation. Et le deep learning doit passer par cette étape pour apporter son aide à l’humanité.

Les chercheurs de l’université de Tokyo ont alors exécuté des centaines de simulations pour entraîner leur IA. C’est une charge de travail considérable. Cependant, les résultats sont extraordinaires. Les scientifiques ont réussis à appliquer une nouvelle méthode de calcul basée sur le deep learning.

« Notre nouveau modèle, 3D-MIM, peut réduire de 99 % le nombre d’étapes de calcul dans le calcul de 100 000 ans d’évolution d’une supernova » Keiya Hirashima, astronome, Université de Tokyo.

Le modèle 3D-MIM pourrait être la base de plusieurs études actuellement. Selon l’équipe d’Hirashima, cette méthode sera un essentiel pour mieux comprendre les phénomènes astrophysiques. Les astronomes pourront décortiquer l’évolution des galaxies avec précision.

De plus, les chercheurs vont aussi exploiter leur technique afin d’analyser les débuts de la vie d’une étoile. C’est un premier pas vers la compréhension de nos origines cosmiques.

L’IA n’est pas à son premier coup

L’intelligence artificielle a toujours contribué aux avancées scientifiques. C’est le cas du deep learning. Les chercheurs l’exploitent pour mieux étudier les phénomènes météorologiques. Et l’équipe de l’Université de Tokyo s’est focalisée sur ce concept.

En effet, les supernovas sont des phénomènes de dynamique des fluides. Le deep learning est alors la clé pour améliorer la précision des calculs.

« Je me suis donc demandé si nous pouvions modifier les modèles de deep learning utilisés pour les prévisions météorologiques et les appliquer à un autre système de fluide, mais qui existe à une échelle bien plus grande auquel nous n’avons pas l’accès direct ; mon domaine de recherche, les explosions de supernova » Hirashima dans un de ses communiqués.

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