ИА «Ореанда-Новости» Пресс-служба НИТУ «МИСиС» сообщила, что исследователи из России и Италии создали нейросеть для поисков тёмной материи. Следы тёмной материи планируется искать в данных, которые собираются на эмульсионных детекторах.

До сих пор не удалось напрямую обнаружить следы присутствия тёмной материи, однако, её существование подтверждается рядом косвенных признаков. Если бы не существовало тёмной материи, то галактики во Вселенной двигались бы иначе. Иначе бы происходили многие процессы. Считается, что тёмной материи в пять раз больше, чем обычной материи, из которой состоят предметы, люди, весь окружающий нас мир.

Привычная нам материя состоит из частиц. Согласно представлениям, тёмная материя должна состоять из них же. Гипотетические частицы тёмной материи называют вимпами (англ. WIMP, weakly interacting massive particles), которые должны находиться на очень близком расстоянии друг к другу и контактировать между собой через слабое взаимодействие. Именно поэтому данные частицы, как считается, до сих пор не обнаружены приборами.

Реализуя теоретические модели, российские и итальянские физики успешно работают над созданием эмульсионных детекторов тёмной материи, суть которых заключается в использовании тонких плёнок, покрытых желатином, на которые наносится особый состав, меняющий цвет при взаимодействии с заряженными частицами. На этих носителях отражаются данные о массе, скорости и других свойствах вимпов. При этом предполагается, что вимпы, взаимодействуя с частицами видимой материи внутри нанообъектов на поверхности плёнок, будут оставлять следы своего контакта. Эти следы будут меняться в зависимости от того, какое положение по отношению к центру Млечного Пути будет занимать Земля, что позволит отличить взаимодействие тёмное и видимой материи от случайного прохождения через детектор иных частиц.

Чтобы не ошибаться в определении следов частиц тёмной материи и ускорить данный процесс группой итальянский исследователей под руководством Джованни де Лелиса, профессора Неаполитанского университета (Италия), была создана нейросеть, способная выделить возможные следы вимпов. Итальянские учёные записали в программу все возможные следы от движения иных частиц, обучив нейросеть «выбирать» треки.

Неоднократный запуск системы показал, что нейросеть лучше, чем обычно используемые шумоподавляющие алгоритмы, распознаёт и удаляет случайные события с изображений эмульсионных плёнок. Данная схема уже успешно применяется итальянскими исследователями на эмульсионным детекторе NEWSdm. В настоящее время специалисты работают над созданием более мощного алгоритма данной программы для работы с 10-килограммовым эмульсионным детектором, сообщает пресс-служба университета.

Мозалевский Владимир, ИА «Ореанда-Новости»