La machine Monte Carlo Physarum de l'UC Santa Cruz est un algorithme de calcul qui prédit avec précision la formation de la toile cosmique à l'aide de modèles de croissance de moisissures visqueuses.

Avantages

  • Précision améliorée
  • Prévisibilité améliorée

Applications

  • Algorithmes informatiques
  • Exploration de l'espace

Objectifs de développement durable des Nations Unies abordés

  • Objectif 9 : Innovation et infrastructure de l'industrie

Le projet

La toile cosmique relie les galaxies entre elles dans tout l'Univers. Cela s'est produit après le Big Bang, alors que l'Univers s'étendait et que la matière se distribuait dans un réseau de filaments interconnectés en forme de toile. Les représentations traditionnelles de la toile cosmique ont été créées par des simulations informatiques basées sur la distribution de la matière, en particulier la matière noire. La création d'un algorithme précis pour prédire la formation de la toile cosmique nous permettra de cartographier des galaxies plus éloignées, et éventuellement l'Univers tout entier.

Détails de l'innovation

L'algorithme informatique a été inspiré par les réseaux de type Web qu'une moisissure visqueuse construit lorsqu'elle recherche de la nourriture. L'algorithme est basé sur le modèle Physarum bidimensionnel développé en 2 par Jeff Jones. Il a été modifié pour fonctionner en trois dimensions et a été testé sur un ensemble de données de 2010 37,000 galaxies du Sloan Digital Sky Survey (SDSS), où il a reproduit avec précision les résultats produits par des algorithmes basés sur la matière noire. Il a depuis été utilisé pour modéliser une carte de la toile cosmique dans l'Univers local, à moins de 100 millions d'années-lumière de la Terre.

Modèle biologique

L'organisme unicellulaire connu sous le nom de moisissure visqueuse construit des réseaux filamentaires complexes en forme de toile à la recherche de nourriture, trouvant toujours des voies quasi optimales pour connecter différents endroits, similaires aux toiles cosmiques trouvées dans l'espace.