کتی بومن: 5 حقیقت سریع که باید بدانید

توییتر / MITکتی بومن.

کتی بومن ، 29 ساله ، محقق است که منجر به ایجاد الگوریتمی شد که به دانشمندان اجازه می داد برای اولین بار تصاویری از یک سیاهچاله ثبت کنند. بنیاد ملی علوم تصویری را که قبلاً دیده نشده بود در 10 آوریل 2019 فاش کرد.



بومن هنگامی که این فرمول را ارائه کرد ، دانشجوی کارشناسی ارشد در موسسه فناوری ماساچوست بود. این تیم که چندین سال تلاش کرد تا از یک سیاهچاله عکس بگیرد ، The نام دارد تلسکوپ افق رویداد همکاری

به گزارش CNN ، بومن یک الگوریتم مهم ایجاد کرد که سه سال پیش به طراحی روش های تصویربرداری کمک کرد. این الگوریتم منجر به تصویر سیاهچاله ای عظیم در مرکز کهکشان M87 شد. بر اساس گزارش CNN ، بومن ، با همکاری بیش از 200 دانشمند ، سه سال به تأیید تصاویر و انتخاب پارامترهای تصویر پرداخت و داده های نادر و پر سر و صدا را از مجموعه ای از تلسکوپ ها برای تهیه تصویر تهیه کرد.

ما روش هایی برای تولید داده های مصنوعی ایجاد کردیم و از الگوریتم های مختلف استفاده کردیم و کورکورانه آزمایش کردیم تا ببینیم آیا می توانیم یک تصویر را بازیابی کنیم یا خیر. ما نمی خواهیم فقط یک الگوریتم بسازیم. ما می خواستیم الگوریتم های متفاوتی بسازیم که همه آنها فرضیات متفاوتی در خود دارند. بومن به CNN گفت اگر همه آنها ساختار کلی یکسانی را بازیابی کنند ، این اعتماد به نفس شما را افزایش می دهد. مهم نیست که ما چه کار کردیم ، شما باید دیوانه وار به عقب خم شوید تا چیزی را بدست آورید که این حلقه نبود.



هیچ یک از ما نمی توانست به تنهایی این کار را انجام دهد. بومن افزود ، این به دلیل تعداد زیادی از افراد مختلف از زمینه های مختلف گرد هم آمد.

من می خواهم همه شما را تشویق کنم که بیرون بروید و به پیشبرد مرزهای علم کمک کنید ، حتی اگر در ابتدا به نظر شما شبیه یک سیاهچاله مرموز به نظر برسد ، بومن در سال 2016 گفت به

در اینجا چیزی است که باید بدانید.




1. کتی بومن در رسانه های اجتماعی با مارگارت همیلتون ، دانشمند MIT که کد نرمافزار کلیدی ناسا را ​​نوشته است ، مقایسه شده است.

3 سال پیش ، کتی بومن ، دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد MIT ، الگوریتم جدیدی را برای تولید اولین تصویر از یک سیاهچاله هدایت کرد.

امروز ، آن تصویر منتشر شد.

اطلاعات بیشتر: https://t.co/WITAL1omGl

داستان 2016: https://t.co/QV7Zf2snEP #EHT سیاهچاله #تلسکوپ افق رویداد pic.twitter.com/u6FBswmGDZ

- با CSAIL (MIT_CSAIL) 10 آوریل 2019

مامان آلمانی کتی بومن مطمئن شد که اعتبار زیادی برای کشف الگوریتم جدید دارد که به دانشمندان اجازه می دهد برای اولین بار در تاریخ از سیاهچاله عکس بگیرند. آزمایشگاه علوم رایانه و هوش مصنوعی در MIT عکس فوق را در شبکه های اجتماعی به اشتراک گذاشت و سیاهچاله و بومن را در کنار هم نشان می دهد.

سمت چپ: کیتی بومن ، دانشمند کامپیوتر MIT ، با مجموعه ای از هارد دیسک های داده های تصویر سیاهچاله.

راست: مارگارت همیلتون ، دانشمند کامپیوتر MIT ، با کدی که نوشت که به قرار گرفتن یک انسان در ماه کمک کرد.

(اعتبار تصویر floragraham ) #EHT سیاهچاله #روز سیاه چاله #سیاه چاله pic.twitter.com/Iv5PIc8IYd

- با CSAIL (MIT_CSAIL) 10 آوریل 2019

MIT همچنین تصویری از بومن را که در کنار هارد دیسک داده های تصویر سیاهچاله ایستاده است ، به اشتراک گذاشت. آنها خلاقیت بومن را با تحقیقاتی مقایسه کردند که فضانوردان را قادر ساخت با قرار دادن تصویری از آن بر روی ماه فرود بیایند مارگارت همیلتون در کنار بومن همیلتون ، که همچنین دانشمند MIT بود ، با نوشتن کد نرم افزاری مهم که به ناسا اجازه می داد ماموریت خود را در ماه ممکن کند ، نوشته شد.

برای تصویربرداری از یک سیاهچاله با یک تلسکوپ لازم است که اندازه آن تقریباً به اندازه خود زمین باشد.

در عوض ، دانشمندان از چندین تلسکوپ استفاده کردند و نتایج خود را با استفاده از الگوریتم خاصی که توسط کتی بومن از MIT ایجاد شده است ، ادغام کردند: https://t.co/mgglUMyC9U

(تصاویر v/ thenrao & johnkwerner ) pic.twitter.com/u2lHbldOsj

- با CSAIL (MIT_CSAIL) 10 آوریل 2019

نحوه تماشای بازی lsu

در سال 2016 ، هنگام کار با تیمی از آزمایشگاه علوم رایانه و هوش مصنوعی MIT ، مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین و رصدخانه Haystack MIT ، او به MIT News گفت ، سیاهچاله بسیار بسیار دور و بسیار فشرده است. .. (گرفتن عکس از سیاهچاله در مرکز کهکشان راه شیری) برابر است با گرفتن عکس از یک گریپ فروت در ماه ، اما با تلسکوپ رادیویی. برای تصویربرداری از چیزی به این کوچکی به این معنی است که ما به تلسکوپی با قطر 10 هزار کیلومتر نیاز داریم ، که عملی نیست ، زیرا قطر زمین حتی 13000 کیلومتر نیست.

بر اساس داستان MIT News ، الگوریتمی که بومن به ایجاد آن کمک کرده است ، داده های جمع آوری شده از تلسکوپ های رادیویی در سراسر زمین را به هم می چسباند و یک ظرف بزرگ تلسکوپ رادیویی ایجاد می کند.


2. بومن عکس عکس العمل فوری خود را ارسال کرد - 'ناباوری' - پس از دیدن تصویر سیاه چاله برای اولین بار

به نظر می رسد کتی بومن مشخصات شبکه های اجتماعی خود را بسیار خصوصی نگه می دارد. اما عکس واکنش او به دیدن تصویر سیاه چاله برای اولین بار در صفحه فیس بوک او منتشر شد.

بومن تصویری از خود را در حالی که دستانش را تا دهان خود قرار داده بود و تصویر سیاه چاله را روی صفحه کامپیوتر خود در پس زمینه قرار داده بود. او در زیرنویس نوشت: در کمال ناباوری تماشا می کنم که اولین تصویری که از سیاهچاله گرفته ام در حال بازسازی است.

بومن در مصاحبه با نیچر ویدئو گفت: این تنها آغاز این است که بتوانیم پنجره دیگری را در مورد آنچه سیاهچاله ها می توانند درباره قوانین و فیزیک ما به ما بگویند ، داشته باشیم. اما قبلاً ما چیزهای زیادی آموخته ایم. حتی اگر پیش بینی کرده بودیم که اگر سیاه چاله دارید این حلقه نور را می بینید ، اما نمی دانستیم که قرار است آن حلقه نور را بدست آوریم. و این چیزی است که ما به نوعی در حال آزمایش آن بودیم. ما می توانستیم فقط یک حبه داشته باشیم بنابراین دیدن آن حلقه و دیدن حلقه ای که اندازه آن با سایر اندازه گیری هایی که کاملاً مستقل انجام شده اند مطابقت دارد ، من فکر می کنم که به خودی خود ، فقط دیدن آن حلقه نور ، دیدن آن حلقه وجود دارد ، عظیم است.

وینسنت فیش ، دانشمند تحقیق در رصدخانه Haystack MIT ، به CNN گفت ، (بومن) بخش عمده ای از یکی از تیم های فرعی تصویربرداری بود. یکی از نکاتی که کتی به گروه تصویربرداری ما ارائه کرد این است که تصاویر طبیعی وجود دارد. فقط به عکس هایی که با دوربین دوربین خود می گیرید فکر کنید - آنها ویژگی های خاصی دارند. ... اگر می دانید یک پیکسل چیست ، می توانید حدس بزنید که پیکسل در کنار آن چیست.

بومن بعداً عکسی را با تعدادی از اعضای تیمی که در ماموریت ثبت سند سیاهچاله با آنها همکاری کرده بود ، منتشر کرد. او در فیس بوک نوشت ، من بسیار هیجان زده هستم که سرانجام می توانیم آنچه را که در سال گذشته روی آن کار می کردیم به اشتراک بگذاریم! تصویری که امروزه نشان داده می شود ترکیبی از تصاویر است که با روش های مختلف تولید شده است. هیچ الگوریتم یا شخصی این تصویر را ایجاد نکرده است ، این مستلزم استعداد شگفت انگیز تیمی از دانشمندان از سراسر جهان و سالها تلاش سخت برای توسعه ابزار ، پردازش داده ها ، روشهای تصویربرداری و تکنیکهای تجزیه و تحلیل است که برای از بین بردن این ظاهر ضروری بوده است. شاهکار غیرممکن این واقعا افتخاری بود و من بسیار خوش شانس هستم که فرصتی برای همکاری با همه شما پیدا کردم.

پدرش ، چارلز بومن ، استاد مهندسی در دانشگاه پردو ، به مجله و پیک گفت دخترش به خانواده اش گفته بود که اعلامیه بزرگی روز چهارشنبه منتشر می شود ، اما او نمی تواند جزئیات بیشتری ارائه دهد.

اما او اجازه نداشت به ما بگوید دقیقاً چیست ، اگرچه ما به نوعی حدس زدیم که باید اولین تصویر باشد. پس از افشای عکس ، پدر مغرور او به روزنامه محلی گفت ، او این را کاملاً مخفی نگه داشت ، حتی از والدینش. او گفت که برای او به عنوان والدین و محققان بسیار هیجان انگیز بود ، زیرا دخترش مردم را در کارهای بین رشته ای دور هم جمع کرد ، که بسیار چالش برانگیز است.

او به روزنامه گفت ، اما از نظر فنی ، این در زمینه تحقیقات من برای من زمینه ای است که برای من ضروری است. اگرچه من می گویم که او گام بسیار بزرگتری برداشت. ... من این را یک گام بزرگ می دانم ، زیرا این نمونه ای از چیزی است که من می توانم آن را یک نتیجه موفقیت آمیز بدانم. این واقعاً آنچه را که ما یادگیری ماشین و هوش مصنوعی می نامیم به کشف علمی می رساند.


3. بومن ، که مهندسی برق در MIT تحصیل کرده بود ، در مورد نحوه گرفتن عکس از سیاهچاله صحبت کرد.

شما در حال مشاهده اولین تصویر سیاهچاله هستید. توسط اسیر شد #NSFFunded ehtelescope پروژه #چاله سیاه #سوراخ سیاه واقعی https://t.co/6dglvqrvOs pic.twitter.com/0hclANf4tc

- بنیاد ملی علوم (NSF) 10 آوریل 2019

این تقریباً سه سال در راه بود. کتی بومن در سال 2016 در حالی که دانشجوی کارشناسی ارشد در MIT بود و در رشته مهندسی برق و علوم کامپیوتر تحصیل می کرد ، توسعه الگوریتم را رهبری کرد. او با مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین و رصدخانه Haystack MIT همکاری کرد تا فرمول نهایی شود.

بومن الگوریتم بازسازی پیوسته تصویر با وضوح بالا را با استفاده از Patch priors نامگذاری کرد. او توضیح داد اخبار MIT در آن زمان تلاش برای گرفتن عکس از یک سیاهچاله با گرفتن یک عکس از یک گریپ فروت در ماه قابل مقایسه است ، اما با یک تلسکوپ رادیویی. برای تصویربرداری از چیزی به این کوچکی به این معنی است که ما به تلسکوپی با قطر 10 هزار کیلومتر نیاز داریم ، که عملی نیست ، زیرا قطر زمین حتی 13000 کیلومتر نیست.

برای غلبه بر این چالش ، الگوریتم بومن به یک تلسکوپ تکیه نمی کند. در عوض ، داده های تلسکوپ های رادیویی را در سراسر جهان جمع می کند. تلسکوپ Event Horizon تیمی بود که برای جمع آوری همه داده ها با هم همکاری کرد.

در نوامبر 2016 ، بومن تد سخنرانی کرد در TedxBeaconStreet درباره کار خود با عنوان چگونه از سیاه چاله عکس بگیریم. در زیر می توانید صحبت های او را تماشا کنید:



بازی

نحوه گرفتن عکس از سیاهچاله | کتی بومندر قلب کهکشان راه شیری ، یک سیاهچاله فوق العاده بزرگ وجود دارد که از یک دیسک چرخان گاز داغ تغذیه می کند و هر چیزی را که خیلی نزدیک می شود - حتی نور - را می مکد. ما نمی توانیم آن را ببینیم ، اما افق رویداد آن سایه می اندازد و تصویری از آن سایه می تواند به برخی از سوالات مهم در مورد…2017-04-28T21: 58: 47.000Z

انواع مختلف تصاویر ویژگی های متمایزی دارند. ما به راحتی می توانیم تفاوت بین تصاویر شبیه سازی سیاهچاله و تصاویری که هر روز در اینجا روی زمین می گیریم را تشخیص دهیم. ما به روشی نیاز داریم که به الگوریتم های خود بگوییم که تصاویر چگونه به نظر می رسند بدون اینکه یک نوع ویژگی های تصویر را بیش از حد تحمیل کنیم. یکی از راه هایی که می توانیم از آن عبور کنیم این است که ویژگی های انواع مختلف تصاویر را تحمیل کنیم و ببینیم نوع تصور ما چگونه بر بازسازی ما تأثیر می گذارد. اگر همه انواع تصاویر تصویری شبیه به هم ایجاد کنند ، می توانیم اطمینان بیشتری پیدا کنیم که فرضیات تصویری که ما ایجاد می کنیم این تصویر را چندان تعصب نمی کند.

بومن افزود ، این کمی شبیه توصیف یکسان به سه هنرمند اسکچ مختلف از سراسر جهان است. اگر همه آنها چهره ای شبیه به هم داشته باشند ، می توانیم مطمئن شویم که آنها تعصبات فرهنگی خود را به نقاشی ها تحمیل نمی کنند. یکی از راه هایی که می توانیم سعی کنیم ویژگی های مختلف تصویر را تحمیل کنیم ، استفاده از قطعاتی از تصاویر موجود است. بنابراین ما مجموعه بزرگی از تصاویر را تهیه می کنیم و آنها را به تکه های کوچک تصویر خود تقسیم می کنیم. سپس می توانیم هر پچ تصویر را کمی شبیه قطعات یک پازل بدانیم. و ما از قطعات معمول معمول پازل برای جمع آوری تصویری که متناسب با اندازه های تلسکوپ ما است نیز استفاده می کنیم.


4. او دارای مدرک دکتری است. در مهندسی برق و در حال حاضر استاد موسسه فناوری کالیفرنیا در پاسادنا است

بسیار به کتی افتخار می کنم و از پیوستن او به عنوان جدیدترین هیات Caltech بسیار خوشحالم. https://t.co/2OjVKCnDcn

- Yisong Yue (yisongyue@) 10 آوریل 2019

مال کتی بومن تحصیلات دانشگاهی در دانشگاه میشیگان آغاز شد. او در سال 2011 مدرک کارشناسی خود را در رشته مهندسی برق گرفت.

بومن پس از آن راهی کمبریج ، ماساچوست شد. وی در سال 2013 مدرک کارشناسی ارشد مهندسی برق و علوم کامپیوتر را از موسسه فناوری ماساچوست دریافت کرد. بومن برای مدرک دکتری خود در MIT ماند که در سال 2017 به دست آورد.

همانطور که در بالا اشاره شد ، بومن در حالی که هنوز دانشجو بود ، همکاری با تلسکوپ Event Horizon را آغاز کرد. وی پس از اخذ مدرک دکترا به عنوان یک دانشجوی فوق دکتری باقی ماند.

بومن در حال حاضر مشغول تدریس است. وی در بخش محاسبات و علوم ریاضی در انستیتوی فناوری کالیفرنیا در پاسادنا ، یک عضو Visiting Associate را پذیرفت. محور تحقیق او شرح داده شده است در وب سایت Caltech به عنوان طراحی سیستم هایی که الگوریتم و طراحی حسگر را به طور کامل ادغام می کنند ، مشاهده پدیده هایی که قبلاً اندازه گیری آنها با رویکردهای سنتی دشوار یا غیرممکن بود را ممکن می سازد.


5. بومن ، وست لافایت ، ایندیانا ، بومی ، که در دوران تحصیل در دبیرستان در پردو تحقیق می کرد ، تازه ازدواج کرده است

کاترین ال.بومن اخیراً دلیلی برای جشن گرفتن در زندگی شخصی خود نیز داشته است. او تازه ازدواج کرده است.

با توجه به مشخصات وی در TheKnot.com ، بومن در 2 سپتامبر 2018 در میشیگان با جو لئونگ ازدواج کرد. عکس جلد او در فیس بوک لباس عروسی او را نشان می دهد.

بر اساس جستجوی سوابق آنلاین ، بومن در 9 مه 1989 متولد شد. بومن اصالتاً اهل وست لافایت ، ایندیانا است. او در سال 2007 از دبیرستان وست لافایت فارغ التحصیل شد ، با توجه به مجله و پیک. او دختر چارلز بومن و کریستینا بومن است و یک خواهر به نام آماندا بومن دارد.

پدرش ، چارلز بومن ، به ژورنال و کوریر گفت که دخترش در حالی که هنوز در دبیرستان بود در دانشگاه پردو در شهر خود در حال انجام تحقیقات تصویربرداری بود. معلم دبیرستانش ، فیل پوسی ، به روزنامه گفت که از موفقیت او بسیار هیجان زده است.

او بچه ای فوق العاده دقیق بود ، حتی وقتی او را در کلاس داشتم. او همیشه منظم و منظم بود ، یادداشت های آزمایشگاه با جزئیات بسیار نوشته می شد. ... من نمی توانم صبر کنم تا بچه هایم را در کلاس نشان دهم. پوسی گفت ، واقعاً عالی است.


مقالات جالب

پست های محبوب

'The Mandalorian' Episode 5 Review: 'The Gunslinger' یک داستان مستقیم از غرب قدیمی است که در تپه های تاتو قرار دارد

'The Mandalorian' Episode 5 Review: 'The Gunslinger' یک داستان مستقیم از غرب قدیمی است که در تپه های تاتو قرار دارد

چرا مامان رو دو بار اوتیکا را ورق زد؟ نگاهی به ملکه های 'DraPaul's Drag Race' که چالش رست را بمب گذاری کردند

چرا مامان رو دو بار اوتیکا را ورق زد؟ نگاهی به ملکه های 'DraPaul's Drag Race' که چالش رست را بمب گذاری کردند

قسمت 7 سریال The Haves and the Have Nots در این هفته پخش نمی شود ، زمان بازگشت آن اینجاست

قسمت 7 سریال The Haves and the Have Nots در این هفته پخش نمی شود ، زمان بازگشت آن اینجاست

'The 100' Season 7 Episode 12 Review: بلامی با همگرایی داستان های باردو و سانکتوم به کلارک پشت می کند

'The 100' Season 7 Episode 12 Review: بلامی با همگرایی داستان های باردو و سانکتوم به کلارک پشت می کند

ریک گونزالس در مورد سرنوشت رنه در سریال Arrow در فصل 7 می گوید: 'امیدوارم Wild Dog امسال در کنار Batgirl بجنگد.'

ریک گونزالس در مورد سرنوشت رنه در سریال Arrow در فصل 7 می گوید: 'امیدوارم Wild Dog امسال در کنار Batgirl بجنگد.'

آیا جنا الیس از لین وود پشتیبانی می کند؟ اینترنت گذشته جنجالی را حفاری می کند و او را به دلیل 'نگرانی ساختگی' مورد انتقاد قرار می دهد

آیا جنا الیس از لین وود پشتیبانی می کند؟ اینترنت گذشته جنجالی را حفاری می کند و او را به دلیل 'نگرانی ساختگی' مورد انتقاد قرار می دهد

کاترین تیمپ: 5 حقیقت سریع که باید بدانید

کاترین تیمپ: 5 حقیقت سریع که باید بدانید

اریک هولدر معروف به Shitty Cuz: 5 حقیقت سریع که باید بدانید

اریک هولدر معروف به Shitty Cuz: 5 حقیقت سریع که باید بدانید

ایولین یانگ ، همسر اندرو یانگ: 5 حقیقت سریع که باید بدانید

ایولین یانگ ، همسر اندرو یانگ: 5 حقیقت سریع که باید بدانید

'Girls from Ipanema' Season 2: تاریخ اکران ، طرح ، بازیگران ، تریلر و همه چیز در مورد درام دوره Netflix

'Girls from Ipanema' Season 2: تاریخ اکران ، طرح ، بازیگران ، تریلر و همه چیز در مورد درام دوره Netflix