2023 중력파 및 수치상대론 경진대회 - Prob2 중력파 데이터 분석

 

 

 

 

 

찾아낸 중력파 조각! :)

 

 

 

 

 

# 코드들

# Git-hub: https://github.com/SohyeonKim-dev/2023_GravitationalWaves/blob/main/Prob2/problem.ipynb 

GitHub - SohyeonKim-dev/2023_GravitationalWaves: 2023 계산 천체물리 경진대회, 중력파 및 수치상대론 겨울학

 

shift 과정

SNR Peak를 찾을 수 있다.

 

 

 

 

중력파 signal을 찾는 방법

• 1. 직접 데이터 구간을 조작하여 신호 찾기
  
  • 구간을 나누어 생각하니, 손으로 직접 해볼 수 있을 것 같아서 맨 눈으로 먼저 찾았다. 
  • 매우 힘들고, 확신을 갖기도 힘들다
  • 이때 frange를 설정하면, 선명하게 신호를 확인할 수 있다. 
  • frange 미설정 시, 신호를 명확하게 구분하기 어려웠다.
• 2. SNR 값을 활용하여 계산하기
  • Signal to noise 값이 높은 time
  • 중력파 신호가 발생한 시간을 찾을 수 있다
  • 이때 waveform의 shifting을 적용하여, 정확한 값을 도출할 수 있었다.

 

 

 

 

bilby 모수추정

앞선 문제에서 활용한 코드들이 다양하게 쓰인다.

likelihood, prior 등등 필요한 모든 값을 정의 및 설정해두고 bilby 프로그램을 돌릴 수 있다.

 

 

 

 

# bilby 결과

# 20회

 

GWQ2_4_result.json

0.73MB

 

 

 

 

 

# 100회

 

GWQ2_4_result.json

3.84MB

 

 

 

 

 

 

• 100회가 20회 그래프보다 값에 대한 수렴이 더 잘 이루어짐을 확인할 수 있다. 
• 시간 제약 상, 더 많은 횟수를 돌려볼 수 없어서 아쉬웠지만, bilby를 통해 모수 추정 프로그램을 경험할 수 있어서 의미가 있었다.
• 작년 대회에서는 각 문제 별 1번 문항만 겨우 해결했었는데, 1년 사이 많이 성장했다는 것을 느낄 수 있었다.
  특히 새로운 툴이나 주어진 gw 관련 프레임워크를 접할 때, 공식 문서를 통해 코드를 작성하고, 문제를 해결해나간 방식이 좋았다. 
  조금 더 차분하게 문제를 분석하고, 필요한 메소드를 찾아 적용하는 과정에서 보람을 느낄 수 있었다.
  + 막힐 때는 바로바로 질문하는 것도 중요!
  나아가 C언어를 통한 수치적 문제를 해결한 점도 좋았다! 작년에는 손도 못댔는데, 올해는 풀 수 있었다 :)
• 다음 번에는 더 잘 할 수 있을 것 같다 ^^_