Нейросеть превратила в музыку взаимодействие капелек в облаках

Учёные ИТМО с коллегами из Тюменского университета разработали математическую модель, описывающую взаимодействие капель в облаках, а результаты озвучили посредством нейросети. О том, что из этого вышло, рассказали Известия в среду.

"Мы выявили взаимное влияние капель. И искусственный интеллект помог нам описать взаимозависимости, которые естественный интеллект не смог бы обнаружить. Он проанализировал видеоизображение облака и составил карту, где видно, как одна капля зависит от другой", — объясняет ведущий научный сотрудник научно-образовательного центра инфохимии ИТМО Екатерина Скорб.

Эксперименты ставили не на реальных облаках, а на специально для этого построенной установке, в которой кристаллизовались продукты реакции между меламином и циануровой кислотой. Блики, которыми рождающиеся из микрокапель кристаллы обменивались между собой, фиксировали на видео.

"В зависимости от размера кристаллы по-разному отражают свет. При этом они крутятся внутри капли. Мы видим свечение с разной интенсивностью и длительностью, снимаем его на камеру и строим корреляции. Одна капля отражается в другой, и они влияют друг на друга. К тому же свет отражается в разных направлениях", — продолжает учёная.

Чтобы сделать нагляднее результаты вычислений, взаимодействие аэрозолей перевели в ноты с помощью нейросети с использованием целотоновой нотной гаммы — и капельки "запели".

Но прикладное значение работы — конечно, не в том, чтобы озвучить облака.

"Главная цель работы — показать, как протекают процессы в подобных химических системах и как ими управлять", — заключила Скорб.

Капельные кластеры могут использоваться как вычислители — химическая альтернатива компьютеру, как управляемая среда для развития бактерий, а также как экспериментальное поле для изучения систем с самоорганизацией.