Esqueça supermáquinas — cientistas dizem que notebook mapeia universo em minutos

Em estudo publicado na última terça (16) no Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP), um grupo internacional de pesquisadores apresentou uma ferramenta capaz de mapear a estrutura em larga escala do universo em poucos minutos, e tudo isso rodando em um simples notebook. O novo emulador Effort.jl promete entregar a mesma precisão de modelos teóricos avançados sem a necessidade de supercomputadores.

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Mapear o universo não é tarefa simples. A chamada “teia cósmica” é composta por galáxias que se agrupam em aglomerados, superaglomerados e filamentos, intercalados por imensos vazios. Para compreender essa estrutura, cientistas usam modelos como a Teoria de Campos Efetivos da Estrutura em Grande Escala (EFTofLSS).

Esses modelos recebem dados de observatórios, como os levantamentos do DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) e da missão Euclid, da Agência Espacial Europeia (ESA). Porém, o volume crescente de informações astronômicas exige um poder computacional gigantesco, tornando as análises lentas e custosas.

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Effort.jl: emulador em redes neurais

É nesse cenário que surge o Effort.jl, um emulador baseado em redes neurais. Ele é treinado a partir das previsões já produzidas pelos modelos e aprende a replicar seus resultados com alta precisão. A inovação está em sua capacidade de incorporar diretamente como as previsões mudam diante de pequenas variações nos parâmetros, o que reduz o tempo de treinamento e permite rodar em máquinas comuns.

“Com Effort.jl fomos capazes de incluir peças da análise que antes precisavam ser cortadas para ganhar velocidade”, explica Marco Bonici, pesquisador da Universidade de Waterloo e autor principal do estudo.

Os testes realizados mostraram que o emulador reproduz com fidelidade as previsões do EFTofLSS, tanto com dados simulados quanto reais. Em alguns casos, a precisão foi até superior, permitindo análises mais completas.

Com a chegada de novos levantamentos cósmicos, ferramentas como o Effort.jl podem se tornar essenciais. Segundo Bonici, “os emuladores podem reduzir drasticamente o tempo e os recursos necessários”, abrindo caminho para que cientistas explorem o universo em grande escala sem depender apenas de supermáquinas.

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