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计算机科学如何改变天文学博客文章

澳门百老汇游戏赌场 2017-03-13 16:06:42 生活
弗朗索瓦·库姆斯,在巴黎天文台的天文学家和成员科学院百科(Wikipedia链接),有一个小的办公室,一个白色的小桌子,书架放满了书,一个卫生间和两个大柱标在墙上神秘标记的抽屉,繁星满天的照片,她动情地谈到了他的研究领域,并突出塞尔和克莱尔马修Abiteboul星系的诞生是IT专访发挥的重要作用...... B:你能告诉我们你的研究课题吗?从外面看,它很诗意,“暗物质动力学” ... FC“的星系诞生”:基本的问题是宇宙的组成现在知道,95%是由暗物质,暗能量,只有极少数的普通物质,形成剩下的5%,但很少有人知道这件事情和暗能量的大型加速器,出乎了我们的预期,尚未发现形成暗物质粒子通过了宇宙的膨胀正在加速超新星在2000年左右听说过,但宇宙那么被称为不允许的组成加速!这是可以提供排斥力的成分,它的黑暗能量有没有质量,但是这也解释了宇宙的加速膨胀负压现在也期待更多更倾向于其他不需要暗物质的宇宙学模型,“修正引力”模型B:你的这部分工作主要是理论上的? FC:不,不仅是有一个很大的观察,很明显痕迹的普通物质的黑洞不可见的部件可通过材料中可以看出的间接观察周围还有类星体,这是黑洞是宇宙中最亮的物体,它们是每一个星系的中心,但光被黑洞俘获没有出路;它是在附近,其转身,并逐步向黑洞落下螺旋,其辐射极大什么是黑色和无形仍然可以检测和相关的普通物质的“签名”研究此事进一步研究暗物质和暗能量,建设几个望远镜观察几乎是从2018 - 2020年多年了整个天空,欧洲卫星欧几里得,或LSST(大型综合巡天望远镜)和SKA(平方公里阵列)的示例LSST将观察非常大的场(10平方度)15秒10年短曝光宇宙天空的每个部分将在一个晚上甚至约1000倍中可以看出,姿势回到同一个地方,每30分钟检测变量对象:这是一场革命,因为有了这个工具,我们将有一个观点不是静态的,而是动态的AST RES这个奇妙的工具将检测每天成千上万的变量对象为超新星,伽玛射线爆发,小行星等,这将着眼于整个天空3天,还是那句话,我们可以召唤所有的曝光时间更灵敏度每晚都会有200万个可变物体的警报,这是巨大的!这是更加人性化的规模将排序警报,并做到这一点非常快,所以在世界上其他望远镜分钟内提醒检查是否有超新星或其他事情每晚将有大约30“太字节”的数据!超新星,将有大约300每晚超过200万个警报,以应对这些警报,使用学习技术(“机器学习”)B:谁资助这种材料? FC:一个国际财团包括法国所属,其中美国是发动机,但也有私人赞助目前该协会正在建立数据处理管道的硬件和软件基础设施地点IT B:这台望远镜中“硬件”的份额非常重要吗? FC:望远镜本身直径8米,非常普通创新是光学和仪器中拥有大场,这是成本的重要组成部分;图像将同时有六个彩色滤光片数据处理采取需要超级计算机构成多大的成本B的:今天,一个天文学家小组是跨学科? FC:是的,但它也分享了许多重要中心(TERAPIX巴黎天体物理学研究所,例如)来管理数据管道,并与算法,因此,它正准备分析欧几里得剥离数据,欧洲卫星在2020年推出其目的是跟踪暗物质和暗能源,特别是与引力透镜的百万观察星系的图像被稍微变形因为它们的光由视线上的隐形部件偏转;由于这种统计变形,有必要重建暗物质B:什么是基本的科学工具?应用数学? FC:是的物理学是在宇宙背景星系形成简单的数值模拟是巨大的:这些问题体300十亿身体互动!该问题通过根据任一的傅里叶变换或在树上码,并且每个CPU生长于N为log N近似值时完成,在多极在经典物理学中,或重力发展算法解决牛顿,它走得很快但是对于在改进的引力中的模拟,有更复杂的,有几个方程式是几页这些模型也有许多变体,我们必须避免浪费时间一个模型,将被证明是不现实的,或将被新的观测所以,必须有巴黎B时消除:你说你不仅是电脑用户,也有话题研究,特别是计算机科学,来自您的需求? FC:我觉得尤其是特定的算法来解决我们的特殊问题,例如,在宇宙最初的宇宙是均匀的,非常热的再电离的时候,像带电粒子,其重组的汤通过中性的氢原子,当温度降至低于3000开氏度的扩展,大爆炸如下暗和中性周期,其中,气体被塌陷到暗物质星系400000年后,再第一分,在此期间形成和再电离宇宙我们将尝试检测,(但是它目前不可能)是用于传输和中性氢吸收信号宇宙包括中性和离子化的口袋,作为色拉酱与由油这就是为什么天文学家正在建造的“平方公里阵列”包围醋气泡(SKA)利用无线电波上的望远镜,我们将探测宇宙开始时大爆炸附近的原子氢!大爆炸后不到10亿年,它的辐射被红移(通过膨胀)而不是21厘米,它有2米的波长!我们到达的所有信号走以光的速度,它把14十亿年才能达到我们 - 这就是宇宙的年龄SKA望远镜是相当大的和敏感的检测那些遥远的信号米波,但最大的问题是有前景的多个来源的困惑:我们要检测的信号小于约10000倍比前景辐射很容易取下手机的声音便携式和电离层,但也有宇宙本身的所有辐射,银河系的星系的星系和集群如何我们捕捉到的信号中的所有声音?随着算法被认为信号将更加结构化的频率都重点讲不是一个星系,我们会在训练中看到但是,希望,将有大量从而突显更多的粗暴行为的混合物,它们的频率相对平滑使频率滤波器基本上都能简单,除了观察自己与SKA干涉仪产生的干涉是,关于前景创建结构,使空间频率模式的混合甚至前景也会有频率结构因此我们必须设计从未开发过的算法,接近物理学它有点像检测大海捞针这需要两者计算机科学家和天文学家必须是一个超级计算机只知道天空看对相互作用星系阿普从哈勃太空望远镜(HST)87的画面,信用NASA-ESA B,其方向:执行此要说我们需要了解计算机科学的天文学家吗? FC:天文学家,反正知道有很多IT重要的是今天刚做的望远镜观察,你需要它例如SKA望远镜(及其前体LOFAR今天已经开始运作“辉南赛)由“砖”,它具有大的场和瓷砖彼此从对不同瓦片中观察到的星的信号的到达时间与干扰的正比于角度,太阳与天顶这一次,它数字管理。因此,我们可以期待在几个方向同时,有几个传感器必须是一个超级计算机只知道哪个方向看过去的天文学家天空少直接在现场观察恒星和星系,望远镜在哪里通常观察是在远处实时进行的,天文学家控制发球台的位置从他的办公桌扫描,并通过互联网发送观察订单结果,图像或光谱立即到达,并允许修改以下观察顺序我们开始使用太空望远镜这样一来工作的,它现在延伸到地面望远镜实时这个偏远的观察模式需要预留一天以上的望远镜对于给定的项目,不优化望远镜时间最好让现场有人根据天气和其他因素决定优先考虑这个或那个用户。所以我们通过当地运营商进行离线观察,“队列调度“用户提供的所有编程线将被发送到机器人,如用于实时(管理,频谱等),但是它实际上将脱机操作者发送在最佳时间E文件,并验证它是否顺利取决于数据的复杂性,原始数据的校准可与超级计算机较大的中心然后天文学家接收互联网已经校准数据,以减少和作出得出科学的结果,它足以利弊本地计算机的小型集群,都需要宇宙的数值模拟,这可能需要几个月的计算无论观察或模拟超级计算机,它需要大量的算法,它们的设计是并行做仪器的算法应该当仪器不断涌现因此要准备好施工,当一个新的望远镜发生,一定有过这样所有校准管道这个准备工作本身就是一个研究项目,只要我们没有算法,仪器换货是没用的:你不能剥夺数据的物质进步必须与算法B的进度同步:是谁使宇宙的模拟和分析做相同的人图像? FC:没有,通常他们是不同的人对宇宙的模拟,我们仍然从宇宙模拟使用几个点星系的目标很远,虽然有几千亿的星星在每个“食谱”与现实环境的星系被发明,以弥补这方面的不足,规模小的物理分辨率格栅下如果我们改变了一些免费的参数,它改变了整个模拟走的更远,我们还必须让星系物理学的进展即使在50年内,我们还不具备最佳分辨率B:如何评估模拟的质量? FC:有几个团队具有完全不同的方法(欧拉或“自适应网格细化”的网格,或拉格朗日树代码与例如颗粒),比较了它们的方法是相同的初始条件的一部分,使用大致相同的收益物理的,我们使用多种方法相互之间以及与蟹脉冲星的观测射线图像X相比,具有钱德拉卫星,NASA信用B得到:在那里你想对天文学中的计算机科学说些什么吗? FC:我想说明使用机器学习为脉冲星脉冲星是一颗中子星旋转时,大质量恒星生命的终点,例如,蟹脉冲星是的残渣在1000年爆炸的超新星已经在银河系中发现了大约2000个脉冲星,但是SKA可以探测到20000个!你需要一台电脑来检测这样的对象,因为它发出具有的时间脉冲1毫秒到1秒一个脉冲过低被检测到,它必须拿出许多脉冲,同步要找到她的期间,必须处理上百万个点的信号,并分析时间傅立叶变换,因为没有一个已经仍未搜寻到这些非常精确的时钟是在我们对宇宙的理解脉冲星的效用是巨大的引力波,但我们知道它们的存在空间会震动,并在期间脉冲星的第15位显著为此,我们需要检测大量脉冲星可以品尝到的所有方向探讨宇宙我们有200万个源(星)是候选者这是我们需要高效算法,机器学习算法的另一个例子紧凑的晚会组十一,被称为哈勃太空望远镜(HST)的六重奏塞弗特形象,信用NASA,ESA的昨天与明天B:难道她的职业生涯中的天文变化? FC:非常庞大一开始,我们已经使用过计算机,但这是打卡的时代B:计算机科学已经占有一席之地? CF:是当我开始我在1976年的博士就已经减少了数据打孔卡读卡器的程序之后,已经出现了电脑在一开始甚至没有一个字处理器!在随后的几年里,它并没有从与屏幕接触的立场变化太大了,但副作用的计算能力,巨大的进步一直是天体物理学在平行例如极大发展的天体测量和高精度位置:20年前,依巴谷卫星给电弧毫秒,但只有在阳光的郊区现在与GAIA卫星在2013年发射,我们将拥有整个银河系定性过星星的位置,进步从星星的变化,及时发现出现之前的一切是固定的,静态的,现在一切都在时间今天搬回了宇宙的视野时,那只是它的年龄为3%,但是,接近大爆炸仍然被视为最亮的物体必须看到所有的小有很大的进步,使B:我们可以预期的重大进展不久的将来? FC:很难预测鉴于我们对暗物质和暗能量知之甚少,这些黑色成分是否具有相同的起源?我们可以通过观察或通过模拟星系的成长学习会有所不同,如果重力被修改,这真的是一个很大的挑战另一项挑战太阳系外行星目前有大约1000间接检测但愿“成像“这些行星许多人在理论上适合居住区域 - 其中水是液体,既不太近也从星形太远可以设计光学算法(波长),以非常找到一个行星附近的星仪器将建成,并准备天文学家数据处理流水线市民B:有许多女性在天体物理学? FC:法国30%但不幸的是这个百分比下降了之后,论文现在必须是3至6岁博士后各研究所的国外找工作之前,这迫使流动性仍然阻碍女性更B:你最近写了一本关于银河系? FC:是的,这是对学生和业余天文学家也有不少天文爱好者 - 60000就读于法国天文学俱乐部当我做公开演讲,我仍然有多少听众十分惊讶知道天体物理学这是半受欢迎,他们已经阅读例如B关于维基百科很多:他们可以参与研究,或许是行动型“众包”? FC:绝对有例如“星系动物园”天文学家已经提供给星系谁日志必须,与专家系统的帮助的人的公众形象,观察图像,识别是否这是一个星系,并确定其形状。当有人发现了一些有趣的事情,研究员纵观这甚至可导致文章在科学期刊上与观众非常感兴趣,它的交互资助我们工作的公众;公众成长,和公众应该知道所有的奇迹,我们发现从哈勃太空望远镜(HST)的小型星系群名为史蒂芬五重奏,图片,信用NASA,ESA举报此内容不合适回答第一个问题:“我们现在知道,95%由暗物质”,其次是“......我们寻求将不需要暗物质等宇宙学模型”:它开始严重,已知的或知道不是?在所有这些项目天文学印象出现一个寻求没有找到这个人,因为近50年来的什么可以观察,发现更多的需求大量资源的限制已经达到抵达看看我们无法想象(见木星土星或的卫星)的小本子上的天文学,我在1975年看,它已经有40年了!,仍然是非常相关的,为什么不承认天文学践踏它的追求? @ satiete:“这个男人已经达到50年了他能观察到的极限??? “这需要勇气说出这么一句话......而且,作为所述奥迪亚尔......你是什么样的人真的没有在世界上任何人批评,不平等各级引人注目,特别是银行家(鉴于其明显不相关的所有的眼睛...),你之前没有人下令受托人不再是有效的在任何情况下,目前的问题开展工作,它主要是拆除学生左派对keffiyeh只谴责不平等......大吻“为什么不承认天文学践踏它的追求? “......是和否。是的,因为,简单地说,如果我们有物理解释一切,这就够了说,要看看一个星系或其他对象的状态”霍夫,作为民政事务局“我们仍然必须记住,广义相对论解释说,翻译没有旋转......或者说,他们是在科学降低讲的”暗物质”,无法识别的优势和颗粒在存在这么说,重复相对论的计算基数,并注入旋转的三个轴,我试过了,它是肌肉......在当时几乎是有趣的,很快我们爱只是稍微注意一下顺便希望当人的大脑将能够要么说明一切,发现,通过应用,远远高于裂变技术更强大,它也将已经获得的智慧,以避免造成战争武器......因为否则一切都消失了并不孤单......位于“左派” @furusato拥抱:拒绝毒品@satiete“已知”可以选择不当是的,它是最接受的理论是最适合我们目前的知识,但她并没有成熟的并且不关闭现场其他理论,所以我们不知道,但它是首选的理论(现在)给你的小书的标题,因为我敢肯定,我们可以......保持头衔走的乐趣:1979年第一次土星图像由先驱者11号,然后通过86天王星和海王星由旅行者2号89,由勘探探针火星,金星是太阳系所有伟大的发现,也给哈雷或丝川...应该是一本百科全书,使制作自启动的太空望远镜哈勃,钱德拉(XMM),SWIFT,开普勒,WMAP,赫歇尔发现的简单列表...在90年代和2000年!从那以后出现了一些新词:褐矮星,系外行星,柯伊伯带,半人马......首次观测79引力镜,已经听说过SN 1987?神冈或HESS的建设? lambda CDM模型能告诉你什么吗?自2002年以来,我们甚至不知道有几百万个太阳质量的身体在地方叫人马座A *当然,如果你有你的1975年小书一射电源,所有我有说对你来说一定是陌生的! 🙂而简单的讲木星土星或者,如果你想更新你,问卡西尼和伽利略探测器HAAA但写这一切我知道你是一个巨魔该死了! :D @Pierce“当我们把缺点放在轨道上时,你还没有完成转弯”?系外行星的发现是一个重大的突破,特别是因为他们并不像很多人说我们认为太好了,我喜欢你这样的人是的,它肯定是一个人巨魔,但需要很多人把它们放回原处,并且感谢您提供详细信息40年来我觉得相反的进步是相当可观的!但我也认为,“物质和暗能量‘是一种方式’方便“(我去说一个肮脏的伎俩,不过是一个强烈的字眼)来命名的东西,是绝对不知道我甚至不知道我们是否在这个阶段说“理论”:这一措施,而我们的无知(“几乎所有我们知道的这件事和暗能量”)的程度,这就是为什么看!优秀的文章和精彩......可能是这个银河动物园的链接?任何人都可以向我解释为什么科学家,特别是宇宙科学中的科学家,是丑陋的吗?是否有难看的体格选择?任何人都可以向我解释为什么有些评论员是白痴?您的评论的评论:无可奉告没有您发表的评论,我让我的评论:发表评论因此,一个60你的图片,对于这种评论的,我建议你尽量把留在更紧密,法国周日或其他这里巴黎精彩的文章,谢谢!星系动物园:HTTP:// wwwgalaxyzooorg这位女士正在为美国无论是人不能更好战他们能够更好地主宰我们,当然知道像不知道如何读什么可写的,不过请放心,从阅读一些其他意见,你并不孤单,你真有人类疲劳的信心,使有趣明知读者中,更是讲一个,读取文本他自己对别人的幻想:有问题的天文学家在法国的回应,是科学院(法国)和几乎所有它提到有法国贡献项目的成员(和一些几乎无贡献美国)巨魔或者你看到'这位女士'在美国工作吗?若F孔布有希望为美国工作,它会做的很长一段时间(尤其是对于大部分更高的工资......)您好,巨大的谢谢(波长两米)为您的分析我打了个寒噤上你如果没有超级超级OG和镜子完美为什么不algorytmes买他们在跳蚤市场和消除缺陷的引力波科学句话会更精彩?是否真的有必要纠正Hublble的近视?对于你的沙拉酱的形象,你有没有想过抑郁症会增加泡沫会怎样?这可以解释宇宙的加速扩张我的道歉,我什么都不知道(Ambabelle,

作者:易辕

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