«Сколтех»: ученые РФ и КНР ускорили "настройку" сверхмощных лазеров в тысячу раз

Российские и китайские физики создали систему машинного обучения, существенно ускоряющую подбор параметров лазеров для генерации сверхкратких импульсов. Об этом сообщила пресс-служба «Сколтеха».

Доцент Центра ИИ «Сколтеха» Сергей Рыкованов подчеркнул, что высокие затраты на прямое физическое моделирование были основным препятствием в этой области. Новая система объединяет нейросетевую суррогатную модель с точными вычислениями, значительно ускоряя поиск перспективных режимов генерации лазерных импульсов.

В последние годы ученые по всему миру активно разрабатывают более совершенные лазеры, способные генерировать импульсы длительностью всего несколько десятков или сотен аттосекунд. Эти достижения были отмечены Нобелевской премией по физике в 2023 году.

Короткие импульсы используются для изучения процессов внутри молекул и материалов, что требует точного определения параметров лазера. Ранее физики проводили сложные расчеты взаимодействия лазерных импульсов с частицами в плазме, образующейся при облучении металлической фольги.

Российские и китайские ученые доказали, что интеграция физического моделирования и нейросетевых технологий ускоряет процесс подбора параметров лазера на несколько порядков. Нейросетевая модель, обученная на основе точных расчетов, быстро оценивает новые конфигурации лазерного излучателя, сокращая необходимость дорогостоящих физических расчетов.

Этот подход открывает новые возможности для создания источников аттосекундных импульсов с заданной поляризацией и существенно снижает вычислительные затраты. Он также может быть применен в других областях, требующих ускорения сложных физических симуляций с помощью нейросетей.