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                科研动态丨贝叶斯方法首次应用于奇特核体系相互作用势〖研究

                来源: 中国原子能科学∩研究院 发布日期:2020-07-14

                    近日,原子能院核物理所杨磊、林承键、张英逊等将人工智能核心方法之一——贝叶斯方法首次应用于奇特核体系相互作用势的研究,并取得重要进展,为该方法在①核物理领域的进一步应用打下了基础。该研究结果以“Bayesian analysis on interactions of exotic nuclear systems”(《贝叶斯方法在奇特核体系相互作用势♂研究中的应用》)为题,于6月20日发表在国际著名学术期刊Physics Letters B(《物理快报B》)上。

                    目前,核物理领域的分析主要基于频率方法,与之相比,贝叶斯方法更为准确、高效、灵活,并且已在其它学科领域有着成功的应用。贝叶斯方法是基于现有的信息,即先验知】识,对结果进行预测,从而得」到后验分布。在这一▽理论框架下,先验知识具有重要作用,因其可能对后验分布具有决定性◤影响。

                    从弹性散■射抽取反应体系的相互作用势,是国际上常用的一种方法。该工作针对弱束缚核6Li+209Bi(锂6+铋209)体系,利用贝叶斯方法对其弹性散射□数据进行了分析,考察了三种不同先①验分布对所提取的相互作用光学势的影□ 响(结果如图所示)。研究表明,贝叶斯方法的结果强烈依赖于先验分布。然而,这三种迥异的先验◣分布都能很好地重现实验的弹性散射角分布,说明弹↓性散射并不能对光学势参数进行足够的约束。在此情¤况下,研究人员建议使用传统无约█束的频率方法『或者均匀分布的贝叶斯方法做数据分析。在此基础上,研究人员进一步对通过转移≡反应抽取奇特核6He+209Bi(氦6+铋209)体系的光学势做了▓分析,结果表明,在合适的先验条件下,贝叶斯方法能够给出更准▼确的误差。

                    贝叶斯方法是机器学习的核〇心算法之一,是基于已有的知识来预测所关心的信息,其结果带〗有先验的偏见。这导致了贝叶斯㊣方法在发现新现象、新规律方面具有局限性。研究指出,对于新现象的探索,无偏见的先验◥知识是进行贝叶斯分析的更为合理的先验分布。

                不同分析条件下的ぷ6Li+209Bi体系光学势

                实部(a)和虚部(b)的能量相依性

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