Codex மூலம் கருந்துளைகளின் புதிய சிமுலேஷன்களை உருவாக்குதல்
ஒரு கருந்துளையின் முதல் நகரும் படத்தை உருவாக்க முயலும்போது, கணினி வானியற்பியலாளர் ஒருவர் அறியப்பட்ட பிரபஞ்சத்தின் விளிம்புகளை ஆராய்கிறார்.
“இந்தக் கருவிகள் நாம் அறிவியலைச் செய்யும் முறையை மிகவும் அடிப்படையான வகையில் மாற்றுகின்றன.”
பிரபஞ்சத்தின் விளிம்பை ஆய்வு செய்தல்
கருந்துளைகள் நமது பிரபஞ்சத்தின் விளிம்பில் உள்ளன; அவை வானியலாளர்கள் ஆய்வு செய்ய கடினமான விண்பொருட்கள். அவை ஒளியை வெளியிடுவதில்லை; அவை மிகத் தொலைவில் இருப்பதால் நேரடியாகப் படம்பிடிக்க முடியாது—ஒன்றைக் காண பூமியின் அளவுள்ள தொலைநோக்கி தேவைப்படும்—மேலும் அவற்றை ஆளும் இயற்பியல் எப்போதும் நமது தற்போதைய புரிதலுடன் பொருந்தாது.
இவை எதுவும் கணினி வானியற்பியலாளர் சி-க்வான் “CK” சானுக்கு புதிய செய்தி அல்ல. அரிசோனா பல்கலைக்கழகப் பேராசிரியரான CK, 20 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக கருந்துளைகளை ஆய்வு செய்து வருகிறார். 2019-இல், கருந்துளையின் முதல் படத்தை உருவாக்கிய ஈவன்ட் ஹாரிசான் டெலஸ்கோப் கூட்டுப் பணியில் அவர் ஓர் அங்கமாக இருந்தார். இந்த ஆண்டு, தேசிய அறிவியல் அறக்கட்டளை(புதிய சாளரத்தில் திறக்கும்) ஆதரவுடன், அவர்கள் இன்னும் உயர்வான இலக்கை நோக்கிச் செல்கின்றனர்: கருந்துளையின் முதல் நகரும் படத்தை உருவாக்குதல்.
கிட் பீக் தேசிய வானாய்வகத்தில் உள்ள அரிசோனா ரேடியோ வானாய்வகம் 12m ரேடியோ தொலைநோக்கியிலிருந்து CK தரவைச் சேகரிக்கிறார்.
“கருந்துளைகள் முதலில் கோட்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டிருந்தன. எனவே அவற்றைப் பார்க்க முடிவது மிகுந்த உற்சாகத்தை அளிக்கிறது.” —சி-க்வான் “CK” சான்
எது இல்லை என்பதைப் புரிந்துகொள்ள சிறந்த மாடல்களை உருவாக்க வேண்டும்: தீவிர சூழ்நிலைகளில் பொருள் எவ்வாறு நடந்து கொள்கிறது என்பதை விவரிக்கும் கணிதத் தோராயங்கள். ஆனால் இந்த சமன்பாடுகள் நம்பமுடியாத அளவுக்கு சிக்கலானவை. மிகப்பெரிய சூப்பர் கணினிகளுக்குக்கூட அவற்றைத் தீர்ப்பது கடினம்; புதிய அணுகுமுறைகளை உருவாக்க பல ஆண்டுகள் உழைப்பு தேவைப்படலாம். எனவே இந்த செயல்முறையை வேகப்படுத்த உதவ Codex-ஐ CK நாடினார்.
“பத்து புதிய தோராயங்களை உருவாக்க எனக்கு பத்து நாட்கள் ஆகும். Codex மூலம், இதை சில நிமிடங்களில் செய்ய முடியும்.”
தனது மாணவர்கள் மதிப்பாய்வு செய்ய CK ஒரு தோராயத்தை எழுதுகிறார்.
அரிசோனா பல்கலைக்கழகத்தில் தனது மாணவர்களுக்கான குழு விவாதத்தை CK வழிநடத்துகிறார்.
CK எழுதிய கையெழுத்துக் கணிதத் தோராயம்.
புதிய தொழில்நுட்பம், புதிய அணுகுமுறைகள்
கருந்துளைகள் பூமியிலிருந்து மிகவும் தொலைவில் இருப்பதால், அவற்றை ஆய்வு செய்யும் ஒரே வழி அவற்றுள் விழும் பிளாஸ்மாவை அளவிடுவதுதான். CK, பிளாஸ்மாவின் சிமுலேஷன்களை உருவாக்கி, பின்னர் அவற்றை தொலைநோக்கிகளில் சேகரிக்கப்பட்ட காட்சித் தரவுடன் ஒப்பிடுகிறார். “ஆனால், சிமுலேஷன்கள் போதவில்லை,” என்கிறார் CK. “சிமுலேஷனை காட்சியுடன் ஒப்பிடும்போது, கருந்துளைகளைச் சுற்றியுள்ள பிளாஸ்மாவின் அடர்த்தி மிகவும் குறைவாக இருப்பதை உணர்கிறோம்; எனவே பிளாஸ்மாவை ஒரு திரவமாக உண்மையில் தோராயப்படுத்த முடியாது.” அவற்றை CK சரியாக சிமுலேட் செய்யக்கூடிய ஒரே வழி, தனித்தனி எலக்ட்ரான்களையும் அயனிகளையும் பின்தொடர்வதுதான். “அதுவே கணக்கீட்டு ரீதியாக கையாள முடியாத பிரச்சனை.”
தான் எழுதிய ஓர் ஏஜென்ட் திறனை செயல்படுத்துவதன் மூலம், வேகமான, நிலையான சிமுலேஷன்களை உருவாக்க உதவும் புதிய எண் சார்ந்த அல்காரிதங்களை கண்டறிய CK, Codex-ஐப் பயன்படுத்துகிறார். “Codex மூலம், இந்தக் கணக்கீடுகளை 1000 மடங்கு வேகப்படுத்தக்கூடிய புதிய ஆய மாற்றங்களையும் அல்காரிதங்களையும் இப்போது தானாகக் கண்டறிய முடிகிறது. முன்பு சாத்தியமில்லாத சிமுலேஷன்களைச் செய்ய இது எங்களுக்கு உதவுகிறது.”
Codex உருவாக்கும் ஒவ்வொரு தோராயத்தையும் CK இன்னும் செயல்படுத்தி சரிபார்க்க வேண்டியுள்ளது; ஆனால் இந்த அணுகுமுறை அவரது பணிப்பாய்வை வேகப்படுத்தியுள்ளது, மேலும் ஆராய்ச்சியில் அதிக நேரம் செலுத்த அவரை அனுமதிக்கிறது. (கருந்துளைகள் மற்றும் CK-இன் பணிக்குப் பின்னுள்ள அறிவியலை ஆழமாக அறிக.)
“மிக நீண்ட காலமாக, நமது பிரச்சனைகளைத் தீர்க்க வானியலாளர்களும் அறிவியலாளர்களும் சிறந்த டெவலப்பர்களாக இருக்க வேண்டியிருந்தது. கோடிங் பகுதியை விட அறிவியல் கேள்விகளின் மீது மீண்டும் கவனம் செலுத்த AI எங்களுக்கு உதவுகிறது.”
கிட் பீக் அரிசோனா ரேடியோ வானாய்வகத்தின் 12m ரேடியோ தொலைநோக்கி, ஈவன்ட் ஹாரிசான் டெலஸ்கோப் வலையமைப்பில் உள்ள பதினொன்று வானாய்வகங்களில் ஒன்றாகும்.
அறிவியல் குறியீட்டை மதிப்பாய்வு செய்யவும், புள்ளியியல் மற்றும் எண் முறைகளில் உள்ள பிழைகளைப் பிடிக்கவும் CK-க்கு Codex உதவுகிறது; இதனால் அவர் மேலும் நம்பகமான முடிவுகளை உருவாக்க உதவுகிறது.
அரிசோனா ரேடியோ கண்காணிப்பு மையம் 12m ரேடியோ தொலைநோக்கியின் கட்டுப்பாட்டு அறைக்குள் CK.
கண்டுபிடிப்பின் எதிர்காலம்
CK மற்றும் ஈவன்ட் ஹாரிசான் டெலஸ்கோப் குழு தற்போது கருந்துளைகள் குறித்த தரவை சேகரித்து வருகிறது; 2027-இல் ஏதோ ஒரு நேரத்தில் முதல் நகரும் படத்தை வெளியிட அவர்கள் நம்புகின்றனர். தான் என்ன கற்கக்கூடும் என்பதில் CK உற்சாகமாக உள்ளார். “கருந்துளையின் இந்த முதல் வீடியோவை வெற்றிகரமாகப் பிடித்தால், அது ஹாரிசான்-அளவு, கால-வெளி சார்ந்த கருந்துளை வானியற்பியலின் புதிய யுகத்தைத் திறக்கும்,” என்கிறார் அவர். “பிரபஞ்சத்தின் மிகத் தீவிரமான சில சூழல்களில் பிளாஸ்மா எவ்வாறு நடந்து கொள்கிறது என்பதை ஆய்வு செய்ய அது எங்களுக்கு உதவும்.”
“உங்களைச் சுற்றியுள்ள உலகைப் பற்றி உங்களுக்கு ஆர்வம் இருந்தால், நீங்கள் புதிய பதில்களைத் தொடர்ந்து தேடிக்கொண்டே இருப்பீர்கள். நாம் கற்றுக்கொள்வது அப்படித்தான். நமது தொழில்நுட்பத்தை முன்னேற்றுவதும், நமது நாகரிகத்தை முன்னேற்றுவதும் அப்படித்தான்.” —சி-க்வான் “CK” சான்
அரிசோனா பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த, கருந்துளை தரவு பகுப்பாய்வு மற்றும் புதிய சிமுலேஷன்களை உருவாக்குவதிலும் பணியாற்றும் அவரது மூன்று மாணவர்களான ராம், நாயெரா மற்றும் ஹேடன் உடன் CK உள்ளார்.
“நான் ஹாங்காங்கில் உள்ள ஒரு அடித்தட்டு குடும்பத்தைச் சேர்ந்தவன். எனவே கருந்துளை ஆராய்ச்சியின் முன்னணியில் பணியாற்ற முடிவது எனக்கு நம்பமுடியாத அளவுக்கு அதிர்ஷ்டமாக உணரப்படுகிறது.” —சி-க்வான் “CK” சான்
“மனிதர்கள் ஆராய்ச்சியாளர்கள். மேலும் வானியல் என்பது ஆராய்ச்சியில் நமது உச்ச எல்லை. எனவே, மனித அறிவு பிரபஞ்சத்தின் விளிம்பை எட்டுவதற்கான ஒரு வழி இதுவாகும்.”