Mô hình giả lập Vũ trụ này nhanh và chính xác tới mức những người tạo ra nó cũng không hiểu tại sao lại hoạt động được

Mô hình giả lập Vũ trụ này nhanh và chính xác tới mức những người tạo ra nó cũng không hiểu tại sao lại hoạt động được
Theo: Dink Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
D3M sẽ là sân chơi chung cho cả nghiên cứu vật lý Vũ trụ lẫn deep learning/trí tuệ nhân tạo. Từ đây, cả hai có thể phát triển theo những cách ta chưa ngờ tới.

Lần đầu tiên trong lịch sử, các nhà vật lý vũ trụ sử dụng thành công trí tuệ nhân tạo để tạo ra một mô hình giả lập vũ trụ 3 chiều phức tạp. Kết quả có được là một cấu trúc chính xác, phức tạp và đầy năng lượng, đến mức … những người tạo ra nó không hiểu toàn bộ mô hình hoạt động ra sao.

Chúng tôi có thể vận hành mô hình giả lập này chỉ trong vài mili-giây, trong khi những mô hình tái dựng vũ trụ nhanh khác phải mất tới vài phút để khởi động”, đồng tác giả nghiên cứu, Shirley Ho, trưởng nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Tính toán Vật lý Vũ trụ trực thuộc Viện Flatiron, thành phố New York cho hay. “Không chỉ có vậy, mô hình lại còn chính xác hơn nhiều”.

Mô hình giả lập Vũ trụ này nhanh và chính xác tới mức những người tạo ra nó cũng không hiểu tại sao lại hoạt động được - Ảnh 1.

Tốc độ và độ chính xác của Mô hình Hoán đổi Độ Đặc và Sâu (viết tắt là D3M) vẫn chưa phải điều làm kinh ngạc các nhà nghiên cứu. Đó phải là khả năng mô tả chính xác Vũ trụ sẽ ra sao nếu như thay đổi một số yếu tố cơ bản của Vũ trụ, ví dụ như lượng vật chất tối tồn tại trong Vũ trụ là bao nhiêu; phải nói thêm D3M chưa từng được nhận dữ liệu huấn luyện nào (giống như cách đưa dữ liệu vào trí tuệ nhân tạo), mới chỉ vận hành dựa trên những yếu tố cơ bản vốn có.

Giống như một phần mềm nhận dạng hình ảnh chỉ biết tới chó và mèo, bỗng nhiên lại nhận dạng được cả voi vậy”, giáo sư Ho giải thích. 

Ho và các đồng nghiệp giới thiệu D3M hôm 24 tháng Sáu vừa qua tại một sự kiện diễn ra ở Học viện Khoa học Quốc gia. Buổi thuyết trình do Siyu He, một nhà phân tích và nghiên cứu tại Viện Flatiron.

Mô hình giả lập Vũ trụ này nhanh và chính xác tới mức những người tạo ra nó cũng không hiểu tại sao lại hoạt động được - Ảnh 2.

So sánh độ chính xác của hai mô hình Vũ trụ, với cột màu bên trái cho thấy tỉ lệ lỗi xuất hiện. Mô hình mới bên trái, D3M, vừa nhanh hơn lại vừa chính xác hơn phương pháp được dùng hiện tại.

Những mô hình giả lập tương tự như D3M đã trở thành công cụ không thể thiếu trong xây dựng các thuyết về vật lý vũ trụ. Giới khoa học muốn biết cách thức Vũ trụ tiến hóa qua các thời kỳ, dưới những điều kiện khác nhau, ví dụ như việc năng lượng tối ảnh hưởng ra sao tới hiện trạng của Vũ trụ. Những nghiên cứu tương tự vậy rất tốn thời gian, khi phải chạy liên tục hàng ngàn chương trình giả lập một lúc. Việc có được một mô hình giả lập nhanh và chính xác là một cột mốc đáng chú ý.

D3M lập ra mô hình cách thức lực hấp dẫn tạo hình Vũ trụ. Thông thường, các nhà nghiên cứu sẽ chỉ tập trung vào lực hấp dẫn bởi nó, tính tới thời điểm này và với những học thuyết ta đã có, là lực quan trọng nhất khi tính tới quy mô tiến hóa của Vũ trụ vô tận. 

Những mô hình giả lập Vũ trụ chính xác nhất tính toán cách lực hấp dẫn di chuyển hàng tỷ hạt riêng biệt vốn vẫn trôi nổi trong không gian, xuyên suốt khoảng thời gian giả lập dài tương đương độ tuổi Vũ trụ. Muốn chính xác thì phải mất thời gian tính toán, khoảng 300 giờ máy chạy liên tục cho một mô hình giả lập. Tốc độ càng nhanh, thời gian càng ngắn thì độ chính xác sẽ càng thấp.

Mô hình giả lập Vũ trụ này nhanh và chính xác tới mức những người tạo ra nó cũng không hiểu tại sao lại hoạt động được - Ảnh 3.

Mô hình Vũ trụ hình thành do Viện Vật lý Vũ trụ học Kavli, thuộc Đại học Chicago thực hiện.

Nhưng nghiên cứu mới sử dụng sức mạnh của mạng neural để làm ra một mô hình giả lập chính xác: D3M hình thành sau khi hệ thống machine learning nhận vào 8.000 mô hình giả lập khác nhau, với những tính toán chính xác nhất có thể. Mạng neural nhận dữ liệu và tính toán để tạo nên mô hình cuối cùng, rồi các nhà nghiên cứu so sánh kết quả dự kiến và kết quả thực tế.

D3M khiến các nhà nghiên cứu bất ngờ. Để làm ra một vũ trụ rộng 600 triệu năm ánh sáng, mô hình chậm-mà-chắc sẽ mất vài trăm tiếng, mô hình “nhanh nhảu đoảng” sẽ mất vài phút. D3M mất 30 mili-giây, với độ chính xác cao đến kinh ngạc, với chỉ 2,8% lỗi; mô hình nhanh nhảu đoảng có tỉ lệ lỗi lên tới 9,3%.

Khả năng xử lý những yếu tố vốn không có trong dữ liệu đầu vào lại càng khiến D3M thêm phần ấn tượng, biến nó thành công cụ dựng mô hình giả lập Vũ trụ linh hoạt chưa từng có. Và ứng dụng của nó còn có thể vươn ra chính ngành đang hỗ trợ nó thành công.

Chúng tôi có thể dựng lên một sân chơi chung cho những hệ thống machine learning, phân tích tại sao mô hình mới có thể tính toán ngoại suy tốt đến thế, tại sao có thể nhận ra được cả voi trong khi chỉ học về chó mèo”, giáo sư Ho nói. “Đây là con đường hai chiều, có lợi cho cả khoa học vật lý vũ trụ và deep learning”.

Tham khảo Phys.org

7 cơ hội việc làm mới đầy hấp dẫn hứa hẹn sẽ được tạo ra nhờ robot

tinybook tinybook 2 tháng 5 ngày
7 cơ hội việc làm mới đầy hấp dẫn hứa hẹn sẽ được tạo ra nhờ robot
Khác xa với sự bi quan của nhiều người về việc robot có thể thay thế con người làm nhiều việc và gián tiếp thúc đẩy tình trạng thất nghiệp, tuy nhiên robot hoàn toàn có thể tạo ra thêm nhiều việc làm mới.

[Video] Cận cảnh quá trình thử nghiệm hệ thống tên lửa đẩy trên tàu vũ trụ Orion của NASA

tinybook tinybook 2 tháng 5 ngày
[Video] Cận cảnh quá trình thử nghiệm hệ thống tên lửa đẩy trên tàu vũ trụ Orion của NASA
Quá trình thử nghiệm tên lửa đẩy rất quan trọng vì nó quyết định phần lớn sự thành công của việc đưa tàu vũ trụ Orion của NASA đi vào đúng quỹ đạo và tiếp cận được Mặt Trăng.

Cận cảnh chuyên gia Nhật Bản tắm nước sông Tô Lịch

tinybook tinybook 2 tháng 6 ngày
Cận cảnh chuyên gia Nhật Bản tắm nước sông Tô Lịch
Chuyên gia Nhật Bản hy vọng trong tương lai, khi cả sông được xử lý làm sạch bằng công nghệ Nano, nước sông Tô Lịch lại trong xanh.

Vệ tinh không chỉ dẫn đường, giám sát thiên tai mà đã có thể dự đoán khi nào một cây cầu sắp sập

tinybook tinybook 2 tháng 6 ngày
Vệ tinh không chỉ dẫn đường, giám sát thiên tai mà đã có thể dự đoán khi nào một cây cầu sắp sập
Vệ tinh không chỉ dẫn đường, giám sát thiên tai mà đã có thể dự đoán khi nào một cây cầu sắp sập

Tìm được loại men ủ hơn 4500 năm, nhà khoa học thử chế biến và thành công với món bánh mì nướng thơm ngon lạ lùng

tinybook tinybook 2 tháng 6 ngày
Tìm được loại men ủ hơn 4500 năm, nhà khoa học thử chế biến và thành công với món bánh mì nướng thơm ngon lạ lùng
Có thể bạn vẫn sẽ tin tưởng và ăn một chiếc bánh bị hết hạn một hoặc hai ngày. Nhưng bạn có dám ăn một chiếc bánh mì nướng đã hết hạn sử dụng quá 4500 năm hay không?

Chiêm ngưỡng ảnh đẹp như mơ chụp bằng smartphone OPPO

tinybook tinybook 2 tháng 6 ngày
Chiêm ngưỡng ảnh đẹp như mơ chụp bằng smartphone OPPO
Đây là những bức ảnh xuất sắc nhất đã thắng giải trrong cuộc thi OPPO Creators Awards năm 2019. Cuộc thi hướng đến cộng đồng người dùng smartphone đam mê nhiếp ảnh trên toàn cầu, với thông điệp :”See Beyond” (Vượt chuẩn tầm nhìn).

Cận cảnh dàn nội thất siêu hiện đại sắp được trang bị cho các máy bay của Airbus trong tương lai

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Cận cảnh dàn nội thất siêu hiện đại sắp được trang bị cho các máy bay của Airbus trong tương lai
Cụ thể, dàn nội thất này sẽ được mang lên các mẫu máy bay A330, với tên gọi mới là A330neo Airspace.

Một công ty xây dựng tại Mỹ cung cấp dịch vụ biến sân vườn thành bãi biển nhân tạo với biển xanh, cát trắng, nắng vàng

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Một công ty xây dựng tại Mỹ cung cấp dịch vụ biến sân vườn thành bãi biển nhân tạo với biển xanh, cát trắng, nắng vàng
Chỉ cần bỏ ra từ 20 ngàn USD, bạn có thể biến một khoảng sân nhà bạn trở thành bãi biển nhiệt đới đầy nắng và gió ngay trong đời thực.

Ngọn hải đăng bị cô lập ở Iceland này là nơi hoàn hảo để tránh một đại dịch zombie

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Ngọn hải đăng bị cô lập ở Iceland này là nơi hoàn hảo để tránh một đại dịch zombie
Một ngọn hải đăng đặc biệt ở Iceland được mệnh danh là địa điểm hoàn hảo để sống sót nếu như có một ngày đại dịch zombie xảy ra.

Các nhà khoa học Nhật chế tạo một chiếc đuôi máy, vì nghĩ rằng con người không có đuôi là một thiếu sót lớn

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Các nhà khoa học Nhật chế tạo một chiếc đuôi máy, vì nghĩ rằng con người không có đuôi là một thiếu sót lớn
Sẽ ra sao nếu con người có đuôi?

Đã có 'siêu thực phẩm' có thể cứu đói cả nhân loại: Tất cả chỉ nhờ loại thực vật nhỏ bé này!

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Đã có siêu thực phẩm có thể cứu đói cả nhân loại: Tất cả chỉ nhờ loại thực vật nhỏ bé này!
Một công ty khởi nghiệp ở Anh đã tạo ra một loại thực phẩm chỉ từ vi tảo nhưng đáp ứng đầy đủ mọi nhu cầu dưỡng chất cho cơ thể.

Kết hợp 2 kỹ thuật diệt muỗi bí truyền, các nhà khoa học triệt tiêu được 94% lượng muỗi tại hai hòn đảo Trung Quốc

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Kết hợp 2 kỹ thuật diệt muỗi bí truyền, các nhà khoa học triệt tiêu được 94% lượng muỗi tại hai hòn đảo Trung Quốc
Báo cáo khoa học mới cho ta hy vọng về một miền đất hứa, nơi con người không còn bị muỗi đốt mỗi khi hè tới.

Sự đáng sợ của biến đổi khí hậu: Đến động vật ở vùng lạnh nhất cũng không thể sống nổi nữa

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Sự đáng sợ của biến đổi khí hậu: Đến động vật ở vùng lạnh nhất cũng không thể sống nổi nữa
Biến đổi khí hậu đã khiến động vật chết hàng loạt khi nhiệt độ tăng đột biến tại một số khu vực.

Nhà hoạt động vì quyền động vật hô hào người dân "để yên cho muỗi hút máu vì nó còn phải nuôi con"

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Nhà hoạt động vì quyền động vật hô hào người dân "để yên cho muỗi hút máu vì nó còn phải nuôi con"
Trong khi cả thế giới đang ra sức diệt muỗi, người đàn ông này lại kêu gọi mọi người để loài côn trùng này được yên thân.

Khi bị ong bắp cày tấn công, ong mật Nhật Bản sẽ bu lấy đối thủ, đồng loạt rung lên để nướng chín kẻ địch

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Khi bị ong bắp cày tấn công, ong mật Nhật Bản sẽ bu lấy đối thủ, đồng loạt rung lên để nướng chín kẻ địch
Tự nhiên kỳ diệu làm sao!

Thứ gì chúng ta tạo ra được nhưng không thể chứa đựng được? Nếu bạn đoán "tình yêu dành cho crush" thì sai bét!

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Thứ gì chúng ta tạo ra được nhưng không thể chứa đựng được? Nếu bạn đoán "tình yêu dành cho crush" thì sai bét!
Hóa ra các nhà hóa học đang giữ đáp án cho câu hỏi này.

Tại sao hầu hết bảng mạch in lại có màu xanh lá cây trong khi của Apple lại màu đen?

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Tại sao hầu hết bảng mạch in lại có màu xanh lá cây trong khi của Apple lại màu đen?
Dù các bảng mạch màu xanh lá cây giúp việc kiểm tra bản mạch hiệu quả hơn, nhưng khi quá trình này được tự động hóa cao hơn, màu sắc của nó trở nên không còn quá quan trọng nữa.

Cách sử dụng phần mềm trên máy bay 300 triệu USD: cứ 149 tiếng thì nhớ phải tắt đi bật lại

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Cách sử dụng phần mềm trên máy bay 300 triệu USD: cứ 149 tiếng thì nhớ phải tắt đi bật lại
Bệnh "lag" không của riêng ai.

Bạn có biết: Quân đội Mỹ từng thả cả cả dàn nhạc cụ xuống căn cứ cho binh lính giải trí sau những giờ chiến đấu căng thẳng

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Bạn có biết: Quân đội Mỹ từng thả cả cả dàn nhạc cụ xuống căn cứ cho binh lính giải trí sau những giờ chiến đấu căng thẳng
Trong chiến tranh, người lính cũng cần được giải trí và quân đội Mỹ có một cách để giải trí rất hữu hiệu cho binh lính, đó là mang đàn piano và các nhạc cụ ra ngoài chiến trường.

Độc đáo ý tưởng khách sạn xây dựng sát vách núi với hồ bơi vô cực kéo dài ngoài mỏm đá

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Độc đáo ý tưởng khách sạn xây dựng sát vách núi với hồ bơi vô cực kéo dài ngoài mỏm đá
Nếu bạn đủ can đảm dạo bước ngoài ban công khách sạn, thậm chí là thả mình trong hồ bơi kéo dài ra ngoài vách núi, có lẽ bạn là một trong số những người gan dạ nhất trên hành tinh.

Lốc xoáy bình thường xưa rồi, đoạn video lốc xoáy... than này sẽ khiến bạn phải sững sờ

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Lốc xoáy bình thường xưa rồi, đoạn video lốc xoáy... than này sẽ khiến bạn phải sững sờ
Nếu như năm ngoái là năm của lốc xoáy lửa, thì năm nay chúng ta có lốc xoáy than.

Bằng dung dịch từ tính do NASA sáng chế, chàng trai 18 tuổi tìm ra cách lọc vi nhựa khỏi nước

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Bằng dung dịch từ tính do NASA sáng chế, chàng trai 18 tuổi tìm ra cách lọc vi nhựa khỏi nước
Fionn Ferreira nhận về 50.000 USD tiền thưởng từ Hội chợ Khoa học Google. Một phần thưởng xứng đáng cho nỗ lực cứu lấy nhân loại!

Chiếc xe đạp tự lái này cho thấy sự tiến bộ trong khả năng thiết kế chip của Trung Quốc

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Chiếc xe đạp tự lái này cho thấy sự tiến bộ trong khả năng thiết kế chip của Trung Quốc
Nhờ thiết kế lai giữa kiến trúc chip thông thường với các mạng lưới thần kinh nhân tạo, chip Tianjic có thể mang tới nhiều khả năng cao cấp cho chiếc xe đạp tự lái.

Đây là hệ thống dùng năng lượng Mặt Trời để biến nước biển thành nước ngọt, tạo ra được 75.000 lít nước/ngày với giá chỉ 58 VNĐ/lít

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Đây là hệ thống dùng năng lượng Mặt Trời để biến nước biển thành nước ngọt, tạo ra được 75.000 lít nước/ngày với giá chỉ 58 VNĐ/lít
Nó sẽ giải quyết được vấn nạn thiếu nước nhân loại đã đang đối mặt.

Nghiên cứu mới: Uống rượu vang đỏ giúp giảm stress và trầm cảm nhờ vào một hợp chất đặc biệt

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Nghiên cứu mới: Uống rượu vang đỏ giúp giảm stress và trầm cảm nhờ vào một hợp chất đặc biệt
Việc phát hiện một hợp chất đặc biệt trong rượu vang đỏ đã mở đường cho việc phát triển các loại thuốc chống trầm cảm và lo âu mới có nguồn gốc thiên nhiên.

Giải ngố về Eternals, tập hợp siêu anh hùng sở hữu quyền năng vô song sắp xuất hiện trong Vũ trụ Điện ảnh Marvel

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Giải ngố về Eternals, tập hợp siêu anh hùng sở hữu quyền năng vô song sắp xuất hiện trong Vũ trụ Điện ảnh Marvel
Trong bài viết này sẽ đi sâu hơn vào tiểu sử và các thông tin về nhóm siêu anh hùng the Eternals.

Hỏi khó: Thuốc độc lúc hết hạn sẽ không độc nữa hay còn nguy hiểm hơn?

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Hỏi khó: Thuốc độc lúc hết hạn sẽ không độc nữa hay còn nguy hiểm hơn?
Đã bao giờ bạn tự hỏi chuyện gì sẽ xảy ra với chai thuốc diệt chuột hết hạn từ năm ngoái của nhà mình chưa? Thời gian chắc chắn đã làm nó bị hỏng – nhưng mà "hỏng" theo cách nào nhỉ?

Chiếc xe đạp điện giá 3.000 USD được quảng cáo "không thể bị ăn trộm" bị phá khóa trong chưa đầy 60 giây

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Chiếc xe đạp điện giá 3.000 USD được quảng cáo "không thể bị ăn trộm" bị phá khóa trong chưa đầy 60 giây
Trên đời này không có thứ gì tuyệt đối cả.

Các nhà khoa học phát minh ra loại vải càng thơm khi càng thấm nhiều mồ hôi

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Các nhà khoa học phát minh ra loại vải càng thơm khi càng thấm nhiều mồ hôi
Bộ quần áo bạn mặc khi tập thể dục thể thao sẽ kiêm luôn vai trò máy lọc không khí!

Giải ngố về AGI: Trí tuệ nhân tạo có thể đưa nhân loại sang trang mới, lại vừa có thể dẫn đến họa diệt vong nếu rơi vào tay kẻ xấu

tinybook tinybook 2 tháng 1 tuần
Giải ngố về AGI: Trí tuệ nhân tạo có thể đưa nhân loại sang trang mới, lại vừa có thể dẫn đến họa diệt vong nếu rơi vào tay kẻ xấu
Giờ là thời điểm năm 2019, một loạt những công nghệ tưởng như bất khả thi đã đang tìm được đường ra tới đời thực. Trong số đó, ta có Trí tuệ Phổ biến Nhân tạo - Artificial General Intelligence.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat