Kunstmatige intelligentie (AI) wordt in snel tempo een onmisbare technologie in de deeltjes- en astrodeeltjesfysica. Om wetenschappelijke ontdekkingen te versnellen, richt Nikhef een speciale AI-R&D-groep op om meer, snellere en betere wetenschap mogelijk te maken in al zijn onderzoeksprogramma’s.
Nikhef is een plek waar wetenschappelijke ontdekkingen en technologische innovatie elkaar op natuurlijke wijze versterken. “Met onze experimenten verzamelen we enorme hoeveelheden zeer complexe gegevens waaruit we informatie halen”, zegt Nikhef-directeur Jorgen D’Hondt.
“Soms zoeken we naar een specifieke naald in een enorme hooiberg, andere keren willen we de fysische eigenschappen van deeltjesbotsingen of kosmische waarnemingen met de grootste nauwkeurigheid meten.”
In het afgelopen decennium hebben steeds geavanceerdere algoritmen de manier veranderd waarop deeltjessoorten worden geïdentificeerd in hoogenergetische botsingen in de Large Hadron Collider van CERN.
Een van de meest opmerkelijke prestaties waarbij AI al een doorslaggevende rol speelde, was de meting door de ATLAS-groep van het zogenaamde Higgs-potentieel, de structuur van het veld dat elementaire deeltjes hun massa geeft. Neurale netwerken verbeterden de zoektocht naar relevante deeltjes in de detectoren met een factor vier.
Geavanceerde deeltjesdetectoren die ongekende hoeveelheden gegevens genereren, moeten worden gekoppeld aan de best presterende algoritmen voor gegevensanalyse. Nikhef is vastbesloten om voorop te blijven lopen op dit gebied en past de nieuwste AI-ontwikkelingen toe voor snelle integratie in het onderzoek naar deeltjes- en astrodeeltjesfysica.
D’Hondt is de drijvende kracht achter deze nieuwe focus op AI bij Nikhef. Met krachtige steun van de NWO-I-organisatie wordt in hoog tempo een nieuwe AI-R&D-groep opgebouwd om interne AI-expertise te ontwikkelen en deze diep te verankeren in het onderzoek van het instituut.
Een belangrijke prioriteit is het waarborgen van de wetenschappelijke robuustheid, transparantie en betrouwbaarheid van AI-ondersteunde resultaten. Dit zal de diepgang en breedte van ons onderzoek naar de fundamentele fysica van zowel de kleinste als de grootste structuren in het universum versterken.
De AI R&D-groep zal binnenkort twee AI-gerichte datawetenschappers en twee postdoctorale onderzoekers aanwerven. Het gebruik van AI zal de komende jaren naar verwachting exponentieel groeien, mede dankzij de toenemende beschikbaarheid van gespecialiseerde grafische processors die enorme en complexe datasets met uitzonderlijke precisie kunnen analyseren.
Om deze inspanningen te ondersteunen, zal de groep state-of-the-art hardwaresystemen aanschaffen die zijn afgestemd op hoogwaardige AI-ontwikkelingen.
