論文の概要: Compact Binary Systems Waveform Generation with Generative Pre-trained
Transformer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.20172v3
- Date: Wed, 6 Mar 2024 03:27:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-07 17:41:38.739323
- Title: Compact Binary Systems Waveform Generation with Generative Pre-trained
Transformer
- Title(参考訳): 生成予訓練変圧器を用いた小型二元系波形生成
- Authors: Ruijun Shi, Yue Zhou, Tianyu Zhao, Zhoujian Cao, Zhixiang Ren
- Abstract要約: 宇宙ベースの重力波(GW)検出は、今後10年で最も期待されているGW検出プロジェクトの一つである。
深層学習法はGW波形の生成と外挿のために広く研究されていない。
我々の研究は、GW領域における大規模モデルの可能性を示し、今後の研究の新たな機会とガイダンスを開放する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.4516663566774
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Space-based gravitational wave (GW) detection is one of the most anticipated
GW detection projects in the next decade, which promises to detect abundant
compact binary systems. At present, deep learning methods have not been widely
explored for GW waveform generation and extrapolation. To solve the data
processing difficulty and the increasing waveform complexity caused by the
detector's response and second-generation time-delay interferometry (TDI 2.0),
an interpretable pre-trained large model named CBS-GPT (Compact Binary Systems
Waveform Generation with Generative Pre-trained Transformer) is proposed. For
compact binary system waveforms, three models were trained to predict the
waveforms of massive black hole binaries (MBHB), extreme mass-ratio inspirals
(EMRIs), and galactic binaries (GB), achieving prediction accuracies of at most
99%, 91%, and 99%, respectively. The CBS-GPT model exhibits notable
generalization and interpretability, with its hidden parameters effectively
capturing the intricate information of waveforms, even with the complex
instrument response and a wide parameter range. Our research demonstrates the
potential of large models in the GW realm, opening up new opportunities and
guidance for future researches such as complex waveforms generation, gap
completion, and deep learning model design for GW science.
- Abstract(参考訳): 宇宙ベースの重力波(GW)検出は今後10年間で最も期待されているGW検出計画の1つであり、膨大なコンパクトなバイナリシステムを検出することを約束している。
現在,gw波形の生成と外挿については,深層学習法が広く研究されていない。
CBS-GPT(Compact Binary Systems Waveform Generation with Generative Pre-trained Transformer)と呼ばれる解釈可能な大モデルであるTDI 2.0を提案する。
コンパクトな二元系波形について,質量ブラックホール二元系 (mbhb), 極大質量比吸気系 (emris), 銀河二元系 (gb) の波形を予測し, それぞれ99%, 91%, 99%の予測精度を得た。
CBS-GPTモデルは、複雑な機器応答と広いパラメータ範囲であっても、その隠れパラメータが波形の複雑な情報を効果的に捉えることで、顕著な一般化と解釈可能性を示す。
本研究は,GW領域における大規模モデルの可能性を示し,複雑な波形生成やギャップ補完,GW科学のためのディープラーニングモデル設計など,今後の研究への新たな機会とガイダンスを提示する。
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