Электронный пастух для электронов: в России научили нейросеть дрессировать непослушные ...

Электронный пастух для электронов: в России научили нейросеть дрессировать непослушные частицы в ускорителях Вы когда-нибудь пытались настроить капризный смеситель в душевой старой советской гостиницы, где поворот крана на полмиллиметра превращает ледниковый период в кипящий ад? А теперь представьте, что таких кранов у вас сразу тридцать семь, а вместо струи воды по трубам несется пучок заряженных частиц со скоростью, близкой к световой. Звучит как страшный сон сантехника-перфекциониста, но для физиков-ядерщиков это обычные трудовые будни! К счастью, на помощь людям в белых халатах наконец-то пришел искусственный интеллект, готовый взять эту ювелирную эквилибристику на себя. Симфония для тридцати семи магнитов и одного компьютера Светлые головы из НИУ ВШЭ и новосибирского Института ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН объединили усилия и породили программу с загадочным именем RLABC. Ее главная миссия — крутить те самые виртуальные вентили, подбирая идеальные настройки для ускорителей частиц. О своих успехах ученые с гордостью рассказали журналистам, а результаты трудов опубликовали в авторитетном научном журнале Computer Physics Communications. Чтобы понять масштаб трагедии (и величие триумфа!), заглянем внутрь ускорителя. Там электрические поля дают частицам мощного пинка для разгона, а специальные магниты работают строгими вахтерами — направляют и фокусируют этот неугомонный табун. Чуть ошибся с настройкой одного магнита — и капризные микрочастицы разлетаются кто куда, врезаясь в стенки, словно подгулявшие выпускники на набережной. Хуже того: подкрутишь один параметр — тут же «плывут» все остальные! Как говаривал незабвенный Виктор Степанович Черномырдин: «Никогда такого не было, и вот опять». Метод цифрового пряника и программа с манерами Что же сделали наши изобретатели? Они взяли метод обучения с подкреплением — это почти как дрессировка пуделя в цирке, только вместо сахарка используется математический балл. Новая система RLABC подружилась со старой доброй программой Elegant (согласитесь, чертовски элегантное название для сурового физического симулятора!), которую ученые давно используют для расчетов движения пучков. Процесс выглядит завораживающе: нейросеть наугад крутит настройки магнитов, смотрит, сколько частиц не потерялось по дороге, и получает за это виртуальную вкусняшку. Чем больше микроскопических путников добежало до финиша — тем слаще награда! Повторяя этот трюк тысячи раз с ослиным упрямством и сверхзвуковой скоростью, бездушный алгоритм обретает настоящую интуицию заправского физика-экспериментатора. Первые рекорды на виртуальном полигоне Испытывать цифрового подмастерья решили на компьютерной модели, списанной с реального инжекционного комплекса ВЭПП-5 в Новосибирске. Задачка была со звездочкой: удержать в узде систему с 37 управляемыми параметрами! И наш электронный вундеркинд не подкачал. В базовых испытаниях до конца транспортного канала бодро дошагали от 66 до 70 процентов частиц... далее на https://movosti.ru/elektronnyj-pastuh-dlya-elektronov-v-rossii-nauchili-nejroset-dressirovat-neposlushnye-chasticzy-v-uskoritelyah/