Nieuwe data- en rekeninfrastructuur voor detecteren zwaartekrachtgolven

Het Interreg EMR-project ETCETERA gaat, onder leiding van Universiteit Hasselt, nieuwe AI-modellen en krachtige rekeninfrastructuur bouwen om de Einsteintelescoop te helpen luisteren naar zwaartekrachtgolven.

Trefwoorden: #data, #Einstein, #infrastructuur, #telescoop, #zwaartekracht

Lees verder

Nieuws

( Foto: UHasselt )

ENGINEERINGNET.BE - De Einsteintelescoop is een derde generatie observatorium voor zwaartekrachtgolven dat mogelijk gebouwd wordt in de Euregio Maas-Rijn.

Met de telescoop willen onderzoekers zwaartekrachtgolven detecteren die in de ruimte ontstaan door het botsen van bijvoorbeeld zwarte gaten of supernova’s.

Ten opzichte van bestaande zwaartekrachtobservatoria zal de Einsteintelescoop verder in het verleden kunnen ‘horen’, tot dicht bij de oerknal. Ook verwacht men dat de Einsteintelescoop voor de eerste keer ‘vingerafdrukken’ van donkere materie zal kunnen detecteren.

“Daar komt een gigantische hoeveelheid data bij kijken, wat voor veel uitdagingen zorgt”, zegt prof. dr. Olivier Thas, coördinator van ETCETERA en onderzoeker aan het Data Science Institute van UHasselt.

Van de opslag en het versturen van data tot het analyseren ervan: al deze aspecten komen aan bod in dit project. Daarbij is snelheid belangrijk. Om bepaalde gebeurtenissen in het heelal nog beter te bestuderen, moeten conventionele telescopen naar de juiste richting in de ruimte georiënteerd worden.

Na het opvangen van een signaal moet snel duidelijk worden of het een interessant signaal is en uit welke richting het komt, om dan tijdig de conventionele telescopen te kunnen richten.

De Einsteintelescoop is zo sterk dat ze meer signalen zal oppikken dan er zorgvuldig geanalyseerd kunnen worden vanwege beperkte computerinfrastructuur. De beschikbare rekenkracht moet dus juist ingezet worden: welke signalen verdienen verdere analyse, en waar is er rekencapaciteit beschikbaar?

Om die beslissingen snel te kunnen maken, zullen er AI-modellen ontwikkeld worden. AI zal ook ingezet worden om de berekeningen met complexe natuurkundige modellen te versnellen.

Ook is rekensnelheid cruciaal binnen de infrastructuur van de Einsteintelescoop. Minuscule trillingen van de aarde moeten snel gedetecteerd en gecompenseerd kunnen worden om geen verstoring van de metingen te krijgen. Hiervoor worden binnen dit onderzoeksproject AI-algoritmen geprogrammeerd in chips en rechtstreeks geïmplementeerd in fysieke componenten van de telescoop.

Binnen ETCETERA gaan 7 universiteiten nauw samenwerken met 7 bedrijven. “De uitdagingen die we met dit project aanpakken, zijn uniek. Het hele testveld dat gebouwd wordt rond computationele rekenkracht en AI-modellen maakt het voor technologiebedrijven erg interessant om aan mee te werken. Samen met de industrie zullen we aan publieke en private organisaties inzichten geven in hoe dergelijke systemen ontwikkeld kunnen worden, op een duurzame manier en in Europa”, zegt dr. Tina Smets, business developer aan UHasselt.

ETCETERA start op 1 januari 2027 en loopt drie jaar. Partners zijn onder meer KU Leuven, UUtrecht, ULuik, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, UMaastricht en Spacebel.