該模型以前所未有的分辨率再現了星系的內部動力學，包括重力、流體、化學過程和超新星爆炸。
我們的銀河系內部到底是什麼樣子？ 到目前為止，這個問題充滿了假設和不完整的模型。但 一組科學家實現了看似不可能的任務：利用人工智能一一對應地重建擁有超過 1000 億顆恆星的銀河系。
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結果是一個非常詳細的模擬，它讓我們能夠看到銀河系在數千年中是如何演化的。最令人驚奇的是：一切都以小時為單位計算，而在此之前需要花費數十年的時間。
該模型再現了銀河系的內部動力學，包括重力、流體、化學過程和超新星爆炸以前所未有的決心。研究人員表示，新模型比傳統方法詳細 100 倍，同時速度也快 100 倍。
該模擬已在 SC ’25 國際超級計算會議上展示 它標誌著天文學的一個里程碑：到目前為止，還沒有計算機能夠追踪這麼多恆星的個體生命，因為這個過程太慢了。為了模擬一百萬年，傳統方法需要超過 300 個小時的計算。要達到 10 億年，你必須等待超過 36 年。
新技術將這一時間縮短至約 115 天。而一百萬年可以在不到三個小時的時間內處理完畢。
星系模擬是如何實現的？
日本理化學研究所跨學科理論和數學科學中心的研究團隊由平島圭亞領導，創建了一個結合了兩種方法的系統：經典物理模擬（考慮重力、氣體和恆星爆炸）和人工智能模型（用來自真實超新星的數據進行訓練，以預測爆炸後氣體如何移動）。
這個快捷方式允許人工智能在不損失準確性的情況下完成計算中較慢的部分。結果與世界上最強大的計算機之一 Fugaku 等超級計算機上運行的模擬進行了比較，結果是一致的。
在系統投入運行之前，必須做出選擇：要么對整個星系進行很少細節的模擬，要么對小區域進行高精度研究。這一次，第一次有可能同時擁有兩者：我們銀河系的完整全景，同時，恆星如何誕生、爆炸和演化的細節。
對於科學家來說，這意味著更現實地了解旋臂如何變化、暗物質如何分佈，或者超新星如何影響星際氣體的生命週期。
逐顆重建銀河係是天體物理學家的夢想。由於人工智能和超級計算機的結合，現在這成為可能的現實。下一步將是使用這項技術來研究其他星系，解決有關元素起源的懸而未決的問題，或許還可以創建交互式可視化，讓任何人都可以瀏覽星系的歷史。
這一進步也可以改善氣候
雖然聽起來很奇怪，但用於模擬銀河系的技術不僅僅用於研究太空。許多氣候和天氣模型都存在類似的問題：它們將非常快的過程與非常慢的過程結合在一起，並且需要巨大的計算能力。
研究人員認為，這種方法還可以加速氣候、海洋甚至新材料的開發模擬。
