Yeni Yapay Zeka, Süper Bilgisayarları Geçerek Matematik ve Fen Problemlerini Daha Hızlı Çözüyor.

Johns Hopkins Üniversitesi araştırmacıları DIMON adında yeni bir yapay zeka modeli yarattı. Bu karmaşık denklemleri doğrudan kişisel bilgisayarınızda binlerce kat daha hızlı çözebilir.

Johns Hopkins Üniversitesi'nden biyomedikal mühendisliği ve tıp profesörü Natalia Trayanova, “Bunu geliştirme motivasyonu kendi çalışmamızdan gelse de, bu çok genel ve ölçeklenebilir olduğu için mühendisliğin çeşitli alanları üzerinde genel olarak büyük bir etkisi olacağını düşündüğümüz bir çözüm” dedi.

Kısmi diferansiyel denklemler yaygın matematiksel problemlerdir. Bu denklemler, nesnelerde veya ortamlarda gelecekte meydana gelebilecek değişiklikleri tahmin etmek için gerçek dünya senaryolarını matematiksel modellere dönüştürmeye yardımcı olur.

Ancak, bu büyük matematik problemlerini çözmek genellikle süper bilgisayarlar için bir iştir. Yapay zekanın gelişiyle işler kolaylaşıyor.

Bu yeni yapay zeka çerçevesi DIMON'un açılımı Diffeomorphic Mapping Operator Learning.

Ekip DIMON'u gerçek hastaların 1.000'den fazla dijital bilgisayar kalp modeli üzerinde test etti.

İlginç bir şekilde model, farklı kalp yapılarındaki elektrik sinyal yollarını doğru bir şekilde tahmin etti.

Bu gösterimde araştırmacılar kardiyak aritmiyi araştırmak için kısmi diferansiyel denklemleri kullandılar. Bu, insan kalbi elektrik sinyallerinin bozulması nedeniyle düzensiz attığında meydana gelir.

Araştırmacılar, kalp dijital ikiz modellerini kullanarak, yaşamı tehdit eden bu durumun riskini tahmin edebilir ve uygun tedaviler önerebilir.

Johns Hopkins Kardiyovasküler Tanı ve Tedavi İnovasyonu Birliği'ni yöneten Trayanova, “Kliniğe yeni bir teknoloji getiriyoruz, ancak çözümlerimizin çoğu o kadar yavaş ki, bir hastanın kalbini tarayıp kısmi diferansiyel denklemleri çözdükten sonra hastanın ani kardiyak ölüm riskinin yüksek olup olmadığını ve en iyi tedavi planının ne olduğunu tahmin etmemiz yaklaşık bir hafta sürüyor” dedi.

Yeni yapay zeka, kalp hastalığı tahminlerini önemli ölçüde hızlandırarak hesaplama süresini saatlerden 30 saniyeye indiriyor. Basit bir bilgisayar kullanılarak yapılabilmesi, onu günlük klinik kullanım için daha pratik hale getiriyor.

Bu da yapay zekanın tıbbi teşhis de dahil olmak üzere çeşitli mühendislik uygulamaları için potansiyelini ortaya koyuyor.

DIMON, fiziksel sistemlerin farklı şekillerde nasıl davranacağını tahmin etmek için yapay zeka kullanır. Isı, stres ve hareket gibi faktörleri tahmin etmek için kalıpları öğrenerek tasarım optimizasyonu ve şekle özgü modelleme gibi görevler için daha hızlı hale getirir.

“Her problem için DIMON önce kısmi diferansiyel denklemleri tek bir şekil üzerinde çözüyor ve ardından çözümü birden fazla yeni şekle eşliyor. Bu şekil değiştirme yeteneği, DIMON'un muazzam çok yönlülüğünü vurguluyor” diyor platformu geliştiren Johns Hopkins Biyomedikal Mühendisliği Doktora Sonrası Araştırmacısı Minglang Yin.