VTV.vn - Sau hơn một thế kỷ kể từ lời tiên đoán của Einstein, AI đang mở ra kỷ nguyên mới cho công nghệ giao thoa kế.

Hình minh họa.
Hơn một thế kỷ trước, Albert Einstein đã đưa ra dự đoán về sóng hấp dẫn: hãy tưởng tượng một mặt hồ phẳng lặng bị khuấy động bởi một viên đá – đó là hình ảnh minh họa cho sự kiện thiên văn tạo ra sóng hấp dẫn. Những 'viên đá' ấy có thể là vụ nổ siêu tân tinh, hoặc sự va chạm của hai ngôi sao, hay hai lỗ đen trong vũ trụ.
Phải đến năm 2016, khoa học mới có bước tiến đủ lớn để đuổi kịp lời tiên tri của Einstein: nhóm LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) đã phát triển thành công một hệ thống giao thoa kế phức tạp có khả năng phát hiện sóng hấp dẫn.

Hệ thống LIGO sở hữu hai 'cánh tay' vươn dài theo hai hướng – Ảnh: Nhóm LIGO.
Trong hành trình nâng cấp thiết bị, Tiến sĩ Mario Krenn – lãnh đạo Phòng thí nghiệm Nhà khoa học Nhân tạo tại Viện Khoa học Ánh sáng Max Planck (MPL) – đã bắt tay cùng các chuyên gia từ LIGO để đưa thiết kế máy dò lên tầm cao mới. Lần này, họ sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) nhằm "khai phá những thiết kế mới, những giải pháp mới mà con người chưa từng nghĩ đến".
Từ sự hợp tác này, thuật toán AI mang tên Urania ra đời, mở ra bước đột phá trong thiết kế máy dò sóng hấp dẫn dùng giao thoa kế. Các thiết kế mới được tạo ra thậm chí vượt trội hơn cả những hệ thống hiện đại nhất đang trong quá trình phát triển, với tiềm năng tăng độ nhạy thiết bị lên hàng chục lần.
"Sau khoảng hai năm phát triển và vận hành các thuật toán AI, chúng tôi đã khám phá ra hàng chục giải pháp mới có vẻ vượt trội hơn so với các bản thiết kế thực nghiệm do các nhà khoa học con người đề xuất", Tiến sĩ Krenn khẳng định.
Điểm đặc biệt của Urania là khả năng tái khám phá nhiều chiến lược thiết kế quen thuộc, qua đó củng cố độ chính xác của các phương pháp truyền thống. Không dừng lại ở đó, Urania còn đưa ra những hướng đi hoàn toàn mới, có thể định hình lại tư duy thiết kế giao thoa kế trong tương lai.

Tiến sĩ Mario Krenn - Ảnh: MPL, Susanne Viezens.
Giữ đúng tinh thần khoa học, nhóm nghiên cứu đã tập hợp 50 thiết kế hiệu quả nhất vào một nguồn dữ liệu công khai mang tên Detector Zoo.
"Chúng ta đang sống trong một kỷ nguyên mà máy móc có thể khám phá ra những giải pháp vượt qua giới hạn của con người trong khoa học, và nhiệm vụ của con người bây giờ là hiểu được những gì mà máy đã thực hiện", ông Krenn chia sẻ.
"Chắc chắn điều này sẽ trở thành điểm nhấn quan trọng trong tương lai của giới khoa học", vị Tiến sĩ nhấn mạnh.
Công trình nghiên cứu đã được công bố trên Physical Review X.
