Задолго до появления предположений Архимеда о возможности объяснить все наблюдаемые явления с помощью фундаментальных принципов, люди мечтали о теории всего. За последние столетия физики приблизились к разгадке этой загадки. Общая теория относительности Альберта Эйнштейна обеспечила прочную основу для понимания космических явлений в больших масштабах, а квантовая механика дала возможность понять их функционирование на субатомном уровне. Однако проблема заключается в том, что обе системы не согласны в интерпретации работы гравитации.
Сегодня искусственный интеллект дает ученым новую надежду в решении масштабных вычислительных задач, связанных с раскрытием тайн Вселенной. Кент Яги, доцент Колледжа и Высшей школы искусств Университета Вирджинии, возглавляет исследовательское партнерство между физиками-теоретиками и физиками-вычислителями в UVA, которое может предложить новое понимание теории всего или, по крайней мере, улучшенное понимание гравитации, одной из основных сил Вселенной. Его работа принесла ему грант КАРЬЕРА от Национального научного фонда, одну из наиболее престижных наград для молодых исследователей и преподавателей в стране.
Одним из аспектов общей теории относительности Эйнштейна является то, что объекты, двигаясь в космосе, создают волны, подобные ряби на воде от лодки. Однако, даже когда эти волны генерируются самыми массивными объектами во Вселенной, такими как планеты, звезды и черные дыры, их амплитуда остается крайне мала. Такие технологии, как LIGO (Лазерно-интерферометрическая обсерватория гравитационных волн), были разработаны, чтобы обнаружить эти волны, и их открытие в 2015 году привело к присуждению Нобелевской премии. Яги исследует массивные гравитационные волны, порождаемые черными дырами и двойными нейтронными звездами, используя их для проверки теорий Эйнштейна и изучения основных законов ядерной физики.
Грант КАРЬЕРА позволит Кенту и его команде обрабатывать данные, собранные LIGO, для проверки теории Эйнштейна в сто раз быстрее и в десять раз более широком пространстве. Помимо исследовательской работы, часть финансирования будет направлена на образовательные и общественные проекты, включая разработку образовательного программного обеспечения для старшеклассников и создание онлайн-игр, которые объединяют исследования и образование.
Работа Яги вызывает восхищение коллег и руководства UVA, которые признают его значительный вклад в понимание гравитационных волн и его стремление к инновациям в STEM-образовании.
