微弱引力波掀起科学界“轩然大波”　　

　　2016年2月11日，距离1916年爱因斯坦预言引力波存在刚好100年。

　　这一天，LIGO（美国激光干涉引力波天文台）科学合作组宣布，探测到来自一个双黑洞并合事件的引力波。“引力波被探测到”这一话题，瞬间激起全世界网友和科学界人士刷屏讨论。

　　引力波最终探测成功，是基于全球科学家的共同努力和通力合作，这其中，也有中国科学家的参与。同时，中国的一些科研机构也正开展着相关研究，比如中山大学——既是中国引力波研究的先行者，也正走在探索的前沿。

　　A 为啥重要？

　　证实了广义相对论预言

　　对于大多数人来说，引力波还是一个非常陌生的概念。其实它是加速中的质量在时空中所产生的波动。通俗来讲，它就像时空的“涟漪”。爱因斯坦在1916年提出广义相对论说过，任何有质量物体的加速运动都会对周围的时空产生影响，这些由于质量造成的时空扭曲，形成引力，而其作用形式，就是引力波。

　　为什么探测到引力波那么重要？

　　清华大学LIGO工作组负责人曹军威及其团队在此次探测中以高精度的数据分析能力帮助“净化”了引力波探测中的干扰信号。他在接受羊城晚报记者采访时指出，引力波被直接探测到具有双重意义：从物理学的角度，是证实了爱因斯坦广义相对论的一个重要预言；从天文学的角度，是开启了一扇前所未有的探索宇宙的新窗口，开创了引力波天文学的新时代。

　　探测机构LIGO负责人之一加布里埃拉·冈萨雷斯（Gabriela González）说道：“我们现在不仅知道我们设备能够检测到引力波，还知道是一个双黑洞系统产生了引力波。也就是说，这次的发现意味着两个重大事件：一是此次的发现证实了设备的能力，另外还证实了双黑洞系统并合事件的存在。”

　　曹军威称，当前科学家甚至把引力波的发现类比电磁波的发现，或许对整个人类社会都是一次科技革命，引力波通讯也不是没有可能。

　　不过，把引力波的发现用于科幻迷们期待已久的时空穿越和星际通信，可能还需漫长的等待。

　　B 为啥难测？

　　爱因斯坦都认为无法探测

　　为什么这微弱的引力波会掀起科学界的“轩然大波”？甚至被科学家称之为惊喜？

　　从爱因斯坦预言引力波的存在，到现在LIGO直接探测到引力波，已经整整过去了100年，爱因斯坦本人就曾认为引力波太弱而无法被探测。

　　中山大学天文与空间科学研究院院长李淼在接受采访时对引力波探测难度做出解读——由于产生引力波的条件极其苛刻，人工手段很难产生能够被探测到的引力波，自然界中，相互绕转的紧凑双星系统、大质量天体的碰撞合并、超新星爆发等极端事件都能产生较强的引力波。但这类波源通常离地球很远，或者出现的机率很低，使得引力波的直接探测成为一个极具挑战的世纪难题。

　　谈及引力波的信息处理难度，曹军威透露，捕捉引力波的最大挑战在于LIGO数据的采样频率很高，达到每秒1.6万次以上，采样信道达上万个，数据量大，需要先进的计算机处理技术做支撑，提高数据处理效率，其团队将人工智能领域的核心“机器学习”方法用于加强引力波数据噪声分析。

　　曹军威认为，引力波的探测和数据分析还需要多学科背景的研究者联合工作，这也带动了光学、工程、计算机等多学科的前沿发展。曹军威说：“科学探索的需求一直是计算机技术发展的驱动力之一。LIGO项目对数据处理要求极高，对计算技术挑战很大，清华参与LIGO项目也是希望掌握第一手的应用需求，有的放矢地开展计算机应用研究。”