Generálny riaditeľ Európskej organizácie pre jadrový výskum (CERN) Mark Thomson navštívil Slovensko v súvislosti s rokovaniami o budúcnosti európskej časticovej fyziky a ďalšej spolupráci s našimi vedcami.
CERN je najväčším laboratóriom časticovej fyziky na svete a jeho hlavnou úlohou je pochopiť, ako funguje vesmír na najzákladnejšej úrovni. Organizácia pôsobí už 72 rokov a počas tohto obdobia prispela k významným vedeckým objavom aj k vývoju nových technológií.
„CERN má veľmi jasnú misiu a našou úlohou je jednoducho pochopiť, ako funguje vesmír na najzákladnejšej úrovni. Je to veľmi jednoduché povedať, ale veľmi ťažké urobiť,“ uviedol generálny riaditeľ CERN-u Mark Thomson.
Nové technológie vznikajú pri príprave projektov, ktoré si vyžadujú riešenia, aké dovtedy neexistovali. CERN ich vyvíja pre vlastné potreby a následne sa môžu uplatniť aj v ďalších oblastiach života.
Jedným z najznámejších príkladov je World Wide Web, ktorý vznikol v CERN-e na začiatku 90. rokov ako nástroj na zdieľanie informácií medzi vedcami. „Potom bola táto technológia bezplatne sprístupnená celému svetu a položila základy internetu, aký poznáme dnes,“ priblížil Thomson.
Higgsov bozón
Technológie vyvinuté v CERN-e nachádzajú využitie aj v medicíne, napríklad pri pokročilých terapiách rakoviny. Výskum prispel tiež k rozvoju magnetických technológií a magnetickej rezonancie.
Jedným z najvýznamnejších výsledkov výskumu v CERN-e bolo objavenie Higgsovho bozónu v roku 2012. Existenciu tejto častice predpokladali fyzici už v 60. rokoch 20. storočia. Jej objav pomohol vysvetliť, prečo majú základné častice hmotnosť.
S Higgsovým bozónom súvisí Higgsovo pole, ktoré podľa súčasného fyzikálneho opisu vypĺňa celý vesmír. Interakcia častíc s týmto poľom súvisí s ich hmotnosťou a zohráva zásadnú úlohu v našom chápaní fungovania vesmíru. „Chcem len zdôrazniť, že to nie je len ďalšia častica. Je to častica. Je to nový typ hmoty,“ zdôraznil Thomson.
Vedci síce dokážu merať vlastnosti Higgsovho bozónu, no stále úplne nerozumejú jeho podstate. Thomson považuje jeho objavenie za jeden z najväčších vedeckých výsledkov za posledných 50 rokov.
Projekt budúceho kruhového urýchľovača
CERN podľa Thomsona pripravuje aj projekt budúceho kruhového urýchľovača, ktorý by mal mať obvod 91 kilometrov. Súčasný Veľký hadrónový urýchľovač má obvod 27 kilometrov.
„Pri všetkých projektoch, aj pri tom nasledujúcom, sa snažíme robiť niečo ambiciózne. Nemá zmysel robiť len niečo podobné. A existuje vzor, podľa ktorého sa urýchľovače zakaždým zväčšujú približne trojnásobne,“ objasnil.
„Budúci kruhový urýchľovač by bol najneuveriteľnejším a najzložitejším vedeckým prístrojom, aký kedy bol vytvorený. V podstate ide o továreň na výrobu týchto veľmi podivných Higgsových bozónov. Objavili sme nový druh hmoty,“ vysvetlil generálny riaditeľ CERN-u.
Presnejšie merania by mohli vedcom pomôcť odhaliť nové javy aj bez toho, aby nové častice priamo pozorovali. Ich existenciu by mohli rozpoznať podľa vplyvu na iné procesy.
„Bol by to maják, svetlo, ktoré by inšpirovalo mladých ľudí, keď by videli, že Európa je ochotná realizovať projekt tohto rozsahu, túto víziu robiť úžasnú vedu, ale aj umožniť mladým vedcom, mladým ľuďom v Európe, aby sa podieľali na skutočne jedinečnom projekte tohto rozsahu. Je tu teda veľa, veľa prínosov,“ poznamenal.
Používanie AI
Umelú inteligenciu využívajú v CERN-e pri analýze údajov už desaťročia. Thomson uviedol, že keď tam v 90. rokoch začínal pracovať, vedci používali pokročilé metódy strojového učenia. Tie sa síce líšili od dnešnej generatívnej umelej inteligencie, ale už vtedy pomáhali získavať z experimentov čo najviac informácií.
„V súčasnosti nová generácia mladých vedcov využíva oveľa pokročilejšiu umelú inteligenciu, modernú umelú inteligenciu. Vidíme obrovské zlepšenia v tom, ako dobre dokážeme merať vlastnosti udalostí a rekonštruovať udalosti, ktoré pozorujeme,“ vyhlásil.
Veľký potenciál vidí Thomson aj v takzvanej detekcii anomálií. Umelá inteligencia dokáže v rozsiahlych súboroch údajov vyhľadávať odchýlky, ktoré vedci neočakávajú alebo by si ich pri bežnej analýze nemuseli všimnúť.
„Som si istý, že budeme používať práve tento typ umelej inteligencie na ešte podrobnejšie skúmanie údajov. A možno nájdeme charakteristiky, ktoré nám doteraz pri analýze údajov jednoducho unikli,“ uviedol Thomson.
Takýto prístup by podľa neho mohol pomôcť odhaliť nové vlastnosti pozorovaných javov a priniesť ďalšie vedecké objavy.
