Наука

Российские ученые создали ИИ для обработки данных рентгеновской спектроскопии

2 декабря 2024, 07:38 — ЭкоПравда

В Новосибирском государственном университете (НГУ) создана инновационная модель глубокого машинного обучения для автоматизированной обработки спектров рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС). Данная разработка, отмечает пресс-служба вуза, имеет потенциал значительно сократить время, затрачиваемое исследователями на обработку данных, что является критически важным для эффективного выполнения экспериментов в области химии и материаловедения.

РФЭС представляет собой мощный аналитический метод, позволяющий изучать элементный состав, а также химическое и электронное состояние атомов на поверхности материалов. Данный метод основан на явлении внешнего фотоэффекта и предполагает получение спектров путем облучения образца рентгеновскими лучами с дальнейшей регистрацией испускаемых электронов. Такой подход стал неотъемлемой частью работы в таких областях науки, как катализ, материаловедение, физика полупроводников.

С открытием центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» объем данных, получаемых с помощью РФЭС, значительно возрос. Однако, как объясняет автор разработки Артем Вахрушев, эффективных инструментов для автоматической обработки этих данных до настоящего времени не было. Это стало толчком для команды НГУ впервые обратиться к нейросетям как к потенциальному решению этой проблемы.

Для обучения модели использовались синтетические данные, которые включали шум, пики и фон неупругого рассеяния. После создания нейросетевой модели был разработан алгоритм, обеспечивающий постобработку результатов анализа. В ходе исследований также были использованы спектры хлорида серебра, полученные научной группой в Институте катализа имени Г. К. Борескова СО РАН. Результаты показали, что подход, объединяющий сегментацию спектров нейросетью с алгоритмами постобработки, демонстрирует высокую степень согласованности с результатами традиционного ручного анализа.

Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что из-за деградации наша планета теряет 1 млн кв. км земли в год.

Елена Мальцева

Поделиться
Опубликовано
Елена Мальцева

Последние статьи

Путин согласился с Трампом в вопросе злоупотребления темой климатических изменений

Президент России Владимир Путин выразил солидарность с позицией лидера США Дональда Трампа непосредственно о злоупотреблении…

13 часов назад

Начало эпидемии чумы в Средние века связали с серией извержений вулканов

Палеоклиматологи обнаружили недавно, что средневековая "черная смерть", то есть  эпидемия чумы, была в том числе…

13 часов назад

В ЮАР найдены останки людей, живших в изоляции от человечества 200 тыс. лет

Палеогенетики из ЮАР и Европы в ходе исследований открыли неизвестную доселе популяцию древних людей, которая,…

2 дня назад

В САФУ использовали новый метод поиска загрязняющих веществ в атмосфере

Новый метод специального поиска атмосферных загрязнителей применили накануне в Северном Арктическом федеральном университете (САФУ). Он…

2 дня назад

Депутат Сабина Цветкова убедилась в безопасности Мусоросжигающего завода № 4 для здоровья москвичей

Если неподалеку перерабатывают мусор, страх за окружающую среду растет, а любой неприятный запах, стоит ему…

2 дня назад

Метод ученых из РФ поможет точнее определять уровень загрязнения пляжей пластиком

Российские исследователи разработали специальную комплексную методику непосредственно для оценки пластикового загрязнения прибрежных зон, которая будет…

3 дня назад