تخمین پارامترهای لنزهای گرانشی قوی با استفاده از یادگیری انتقالی و شبکه‌های عمیق
کد مقاله : 1161-CFIS (R6)
نویسندگان:
بابک سلطانی *1، علی اکبر نیک نفس2، رضا صفاری3
1گروه کامپیوتر، دانشکده‌ی فنی مهندسی، دانشگاه باهنر کرمان
2گروه هوش مصنوعی، بخش مهندسی کامپیوتر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
3هیئت علمی / دانشگاه گیلان، دانشکده علوم پایه - بخش فیزیک
چکیده مقاله:
لنزهای گرانشی قوی از پدیده‌های هستند که در تصاویر عمق آسمان دیده می‌شوند و بر اساس نظریه‌ی نسبیت عام توضیح داده می‌شوند. پارامترهای سازنده‌ی این پدیده‌ها به کیهان‌شناسان کمک می‌کند تا درک بهتری از کیهان داشته باشند. اما حجم داده‌هایی که تلسکوپ‌ها تولید می‌کنند آنقدر زیاد است که نمی‌توان جز با اتکا به کامپیوترها به بررسی تمامی آنها پرداخت. در این مقاله با استفاده از شبکه‌های عصبی عمیق و یادگیری انتقالی، پارامترهای لنزهای گرانشی قوی را تخمین زده‌ایم.
در این مقاله، مدل‌هایی از شبکه‌های عصبی عمیق را با استفاده از یادگیری انتقالی و بدون آن ارائه کرده‌ایم که بسته به شرایط آموزش توانسته‌اند با خطایی کمتر از ۳درصد، پارامترهای لنزهای گرانشی قوی را از تصاویر شبیه‌سازی شده‌ی لنزهای گرانشی قوی، استخراج کنند. همچنین نشان داده‌ایم بر خلاف تلاش‌های پیشین لزومی به استفاده از مدل‌های با پیچیدگی بسیار بالا نیست و مدل‌های به نسبت ساده‌تر هم می توانند پارامترهای مورد نظر را به خوبی تخمین بزنند. در ادامه موفق شدیم خطای تخمین این پارامترهای را نسبت به تلاش‌های پیشین به مراتب بهبود بخشیم.
کلیدواژه ها:
یادگیری عمیق، یادگیری انتقالی، لنز گرانشی، رگرسیون، پردازش تصویر
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است