ملخصات الأبحاث

تحليل آلي سريع للعدسات التجاذبية القوية بواسطة شبكات عصبية ملتوية

Y Hezaveh et al
  • Published online:

في المقام الأول، تم تحديد تشوهات الصورة، الناجمة عن التعدُّس التجاذبي القوي – وهو تكوُّن صور متعددة لمصادر بعيدة، نتيجة لانحراف الضوء الخاص بها بتأثير من الجاذبية الخاصة بالبِنَى الاعتراضية - وتقدير توزيع المادة المصاحب لتلك البِنَى "العدسة التجاذبية"، وذلك باستخدام النمذجة الأكثر احتمالًا للمشاهَدات. عادةً ما يكون هذا الإجراء مستهلِكًا للوقت والموارد، ويتطلب أكواد تعدُّس معقدة، وخطوات متعددة لإعداد البيانات، واكتشاف قياسات النموذج الأكثر احتمالًا، وذلك في عملية مكلفة على المستوى الحوسبي مع محسِّنات الانحدار. يمكن أن يستغرق التحليل الدقيق لعدسة تجاذبية مفردة بضعة أسابيع، ويتطلب معرفة متخصصة بالعمليات الفيزيائية، والأساليب المستخدمة. ومِن المتوقع اكتشاف عشرات الآلاف من العدسات الجديدة مع الجيل القادم من المسوح الأرضية والفضائية. ويشير الباحثون إلى باستخدام شبكات عصبية ملتوية عميقة، لتقدير قياسات التعدس بطريقة آلية وسريعة للغاية، والتحايل على الصعوبات الماثلة، باستخدام الطرق الأكثر احتمالًا. ويبين الباحثون أن إزالة ضوء العدسة يمكن تسريعها وميكنتها، باستخدام تحليل ذي مكونات مستقلة، لبيانات التصوير متعددة المرشِّحات. ويمكن للشبكات التي صممها الباحثون استعادة قياسات قطاع كثافة الـ"مجسم البيضاوي المفرد المعزول حراريًّا"، الذي يُستخدم عادة لنمذجة منظومات التعدس القوية، بدقة يمكن مقارنتها بقيم عدم التيقن الخاصة بالنماذج المعقدة، ولكنها أسرع بعشرة ملايين مرة: 100 منظومة في الثانية الواحدة تقريبًا، في وحدة معالجة الرسوم البيانية الواحدة. ويمكن لتلك الشبكات توفير طريقة لغير الخبراء؛ لتحديد تقديرات لقياسات التعدس الخاصة بعينات ضخمة من البيانات.