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Das Universum im Labor: Wie künstliche Intelligenz (KI) bei der Suche nach Elementarteilchen hilft
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Die Suche nach neuen Elementarteilchen gleicht einer Suche nach der Nadel im Heuhaufen. Im Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider (LHC) am CERN prallen 40 Millionen Mal pro Sekunde Teilchen höchster Energie aufeinander. Meistens passiert bei diesen Kollisionen nichts Aufregendes. Wenn aber doch etwas passiert, darf man diesen Moment nicht verpassen. Am sinnvollsten wäre es, alle Kollisionen kontinuierlich aufzuzeichnen. Aber solche gigantischen Datenmengen lassen sich nicht speichern. Also muss vorher gefiltert werden – und dabei kann künstliche Intelligenz helfen.
Künstliche Intelligenz kommt auch beim IceCube Neutrino Observatory am Südpol zum Einsatz. IceCube besteht aus einem Kubikkilometer Gletschereis und tausenden Lichtsensoren. Damit lassen sich tief im Eis der Antarktis die extrem schwer messbaren Neutrinos aufspüren, die uns überall aus dem Weltall erreichen. Computersimulationen und künstliche Intelligenz helfen dabei, um aus den Messdaten die Neutrino-Signale und ihre Herkunftsrichtungen herauszufiltern.
Die Experten
Prof. Dr. Lukas Heinrich ist Professor für Data Science in der Physik an der Technischen Universität München und leitet dort das ORIGINS Data Science Lab.
Dr. Philipp Eller ist Forschungsgruppenleiter an der Technischen Universität München und analysiert die Beobachtungsdaten des IceCube Neutrino Observatory am Südpol mit Methoden wie maschinellem Lernen.
Der Cluster
Was ist Dunkle Materie? Woher kommen Sterne und Galaxien? Wie entstand das Leben auf der Erde und gibt es auch anderswo Leben im Weltall? Genau an diesen und anderen Fragen forscht der Exzellenzcluster ORIGINS mit über 120 Arbeitsgruppen aus den Bereichen Astro-, Bio- und Teilchenphysik. ORIGINS ist ein gemeinsames Projekt der Ludwigs-Maximilians-Universität (LMU) und der Technischen Universität München (TUM). Beteiligt sind außerdem die Max-Planck-Institute für Astrophysik, Biochemie, extraterrestrische Physik, Physik und Plasmaphysik, die Europäische Südsternwarte, das Leibniz-Rechenzentrum und das Deutsche Museum. Sprecher des Clusters sind Professor Andreas Burkert (LMU) und Professor Stephan Paul (TUM). Der interdisziplinäre Forschungsverbund wird im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder seit Januar 2019 gefördert und baut auf den weltweit beachteten Forschungsleistungen des Exzellenzclusters Universe (2006-2018) auf.
https://www.origins-cluster.de
Die erste Episode über dieses Cluster gibt es hier: https://exzellent-erklaert.podigee.io/19-neue-episode
Der Podcast
57 Exzellenzcluster, 1 Podcast. Regelmäßig berichtet „Exzellent erklärt“ aus einem der Forschungsverbünde, die im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder gefördert wird. Die Reise geht quer durch die Republik, genauso vielfältig wie die Standorte sind die Themen: Von A wie Afrikastudien bis Z wie Zukunft der Medizin. Seid bei der nächsten Folge wieder dabei und taucht ein in die spannende Welt der Spitzenforschung! Wenn Euch der Podcast gefallen hat, abonniert „Exzellent erklärt“ bei dem Podcast-Anbieter Eurer Wahl. Ihr habt noch Fragen? Hinterlasst uns einen Kommentar oder schreibt uns an [email protected]
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