Как предсказать непредсказуемое: нейросети учатся предвидеть хаос

Ученые придумали, как предсказывать поведение случайных систем с помощью нейросетей. Они разделили прогнозы на два типа: точные и вероятностные.

Точный прогноз (сильный) — когда можно рассчитать, как система поведет себя в конкретный момент. Например, предсказать мощность лазера через 5 секунд. Но так получается только в идеальных условиях — если известны все источники случайных помех.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Chaos.

Вероятностный прогноз (слабый) — когда нельзя сказать точно, что произойдет, но можно оценить шансы. Например, какова вероятность, что лазер станет мощнее через 3 минуты? Такой подход работает почти всегда, даже если данные неполные.

Ученые проверили оба метода на примере эрбиевого лазера и биологических нейронов. Оказалось:

  • Точный прогноз возможен только при слабых помехах.
  • Вероятностный метод дает результаты в 2,5 раза чаще.

Где это пригодится

  • Финансы — предсказание скачков акций.
  • Медицина — интерфейсы «мозг-компьютер».
  • Климат — прогнозы погоды и природных аномалий.

Наш подход поможет точнее анализировать сигналы мозга, находить отклонения и улучшать нейроинтерфейсы, — говорит Никита Кулагин, участник проекта.

Теперь ученые хотят создать «цифровых двойников» случайных систем — чтобы моделировать их поведение в реальном времени.

Ранее выяснилось, что бизнес готов поощрять сотрудников за использование нейросетей.

Иллюстрация: Схематическое представление «сильного» и „слабого“ предсказания. Источник: Александр Храмов.

27.03.2025

Хайтек

Новый метод предсказывает стабильность кристаллических форм
Новый метод предсказывает стабильность кристаллических форм

Ученые придумали, как точнее рассчитывать...

Ученые улучшили катализатор для добычи водорода
Ученые улучшили катализатор для добычи водорода

Химики придумали новый способ улучшить материа...

Ученые изготовили самый точный мини-генератор терагерцовых волн
Ученые изготовили самый точный мини-генератор терагерцовых волн

Ученые из Университета Цинхуа создали ком...

NatComm: Электроны в антиферромагнетиках ведут себя не по правилам
NatComm: Электроны в антиферромагнетиках ведут себя не по правилам

Международная группа ученых из Токийского...

Ученые МИФИ создают цветной рентген — как он работает
Ученые МИФИ создают цветной рентген — как он работает

Команда молодых ученых из НИЯУ МИФИ ...

Цифровой клон нефтяного пласта: как ТПУ помогает добытчикам
Цифровой клон нефтяного пласта: как ТПУ помогает добытчикам

В Томском политехническом университете есть Це...

Не взлет — так посадка: как робопчела обрела ноги
Не взлет — так посадка: как робопчела обрела ноги

Робопчела от Гарварда уже давно умее...

Зерна проблем: как ИИ учится предсказывать слабые места металлов
Зерна проблем: как ИИ учится предсказывать слабые места металлов

Группа исследователей из Университета Лих...

Ловушка для слуха: как работает амбисоника
Ловушка для слуха: как работает амбисоника

Обычные объемные колонки погружают вас в&...

Не плазма, но близко: как ультразвук ищет изъяны в деталях ИТЭР
Не плазма, но близко: как ультразвук ищет изъяны в деталях ИТЭР

Ученые из Томского политеха создали новую...

Капля за каплей: создана новая модель для микрофлюидных чипов
Капля за каплей: создана новая модель для микрофлюидных чипов

Ученые из Пекинского технологического инс...

Ловцы молний: как ученые поймали убегающие электроны в лаборатории
Ловцы молний: как ученые поймали убегающие электроны в лаборатории

Ученые впервые поймали убегающие электроны&nbs...

Нефть кончается? Ученые предлагают копнуть глубже
Нефть кончается? Ученые предлагают копнуть глубже

Ученые придумали новый способ искать под ...

Зеленый свет прогрессу: как лазеры пробивают дорогу в микротехнологиях
Зеленый свет прогрессу: как лазеры пробивают дорогу в микротехнологиях

Зеленые лазеры меняют современные технологии&n...

Невидимые маяки: ученые превратили бактерии в живые сенсоры
Невидимые маяки: ученые превратили бактерии в живые сенсоры

Бактерии можно запрограммировать так, чтобы он...

Ученые ТПУ нашли новый способ анализа квантовых систем
Ученые ТПУ нашли новый способ анализа квантовых систем

Ученые Томского политеха вместе с коллега...

Насадки, которые экономят миллионы: история одной разработки
Насадки, которые экономят миллионы: история одной разработки

Евгения Кабанкова, студентка второго курса Мос...

ЖК-метаповерхность ломает правила вихревых пучков
ЖК-метаповерхность ломает правила вихревых пучков

Вихревые пучки света с закрученными волно...

Как приручить радугу: наука о цветах без красителей
Как приручить радугу: наука о цветах без красителей

Природа дает человеку не только ресурсы д...

Титан в броне: как ученые закаляют металл электрическими разрядами
Титан в броне: как ученые закаляют металл электрическими разрядами

Ученые придумали новый способ наносить тантало

Трение в деталях: почему густеет бетон и паста для плат
Трение в деталях: почему густеет бетон и паста для плат

Лаки, краски, бетон и даже кетчуп ил...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Когда руки говорят быстрее слов: как мозг читает жесты
Когда руки говорят быстрее слов: как мозг читает жесты
Последние дни далекого мира: астрономы увидели, как планета превращается в пыль
Последние дни далекого мира: астрономы увидели, как планета превращается в пыль
Подростки, которые спят дольше, имеют лучшую память
Подростки, которые спят дольше, имеют лучшую память
Шьем объем: как с помощью швейной машинки создают мебель
Шьем объем: как с помощью швейной машинки создают мебель
Как солнечные панели и сельское хозяйство могут работать вместе
Как солнечные панели и сельское хозяйство могут работать вместе
Новый метод предсказывает стабильность кристаллических форм
Новый метод предсказывает стабильность кристаллических форм
Почти у половины онкобольных после химиотерапии страдает сердце
Почти у половины онкобольных после химиотерапии страдает сердце
«Нет» — самое экологичное слово: как одноразовый пластик душит планету
«Нет» — самое экологичное слово: как одноразовый пластик душит планету
Слепые пятна науки: почему мы теряем насекомых быстрее, чем это осознаем
Слепые пятна науки: почему мы теряем насекомых быстрее, чем это осознаем
Собака: друг, ребенок или подчиненный? Что наука знает о настоящей роли питомцев
Собака: друг, ребенок или подчиненный? Что наука знает о настоящей роли питомцев
Ученые улучшили катализатор для добычи водорода
Ученые улучшили катализатор для добычи водорода
Двухколесный мозг: студенты МИФИ за три дня собрали робота с нуля
Двухколесный мозг: студенты МИФИ за три дня собрали робота с нуля
Доказано: фастфуд вредит не только фигуре, но и мозгу
Доказано: фастфуд вредит не только фигуре, но и мозгу
Сердце на грани: как предсказать опасность после инфаркта
Сердце на грани: как предсказать опасность после инфаркта
Psychedelics: Одна доза психоделика улучшает работу мозга на недели
Psychedelics: Одна доза психоделика улучшает работу мозга на недели

Новости компаний, релизы

Крипта для людей: почему сложные сервисы теряют пользователей
«Точки роста» в действии: как школы Симферопольского района перестали быть скучными
Не успеешь моргнуть — WhisperX уже расшифровал: тест скорости от Ainergy
«Очпочдрон» взял первенство: как казанцы обошли всех на «Кибердроме»
Оперировать в VR: студенты придумали симулятор для хирургов