
力学所引力波实验中心团队发布太极数据仿真平台及模拟数据挑战
近日,力学所引力波实验中心团队在空间引力波探测数据仿真与分析领域取得重要进展。在空间引力波探测“太极”计划首席科学家吴岳良院士的带领下,团队系统构建了面向真实探测场景的数据仿真平台,并发布了第二期“太极数据挑战”(TDC II)模拟数据集。相关成果以特邀综述形式发表于中国科学院一区Top期刊《中国科学:物理学力学天文学》(IF:7.5)。
太极计划是中国科学院主导的空间引力波探测项目,目标是在毫赫兹波段捕捉大质量双黑洞、银河系内致密双星、极端质量比旋近系统、随机引力波背景等丰富波源,预计将有力推动基础科学的前沿研究。然而,真实探测场景中的巨量信号重叠、波形复杂、噪声非平稳与跨量级抑制、数据异常等难题,对传统数据处理方法提出了严峻挑战。
针对上述难题,力学所引力波实验中心团队联合“太极科学联盟”包括中国科学院大学、中国科学院上海微小卫星创新研究院、上海天文台、国家天文台、理论物理所、国家空间科学中心等多家院所、以及北京大学、东北大学、兰州大学、北京师范大学等多家高校,构建了全新的数值模拟平台,集成了激光干涉测距、无拖曳姿态控制、引力波信号模板、数据预处理等子系统,并考虑了轨道、信号与噪声的耦合效应,突破了以往简化假设的局限。基于该平台发布的TDC II数据集,覆盖了预处理算法验证、重叠信号全局拟合等核心课题,为未来太极端到端分析流水线的形成确立了新标准。同时,配套的“Triangle”数据分析套件为更精细、更定量的科学目标论证提供了有力工具。

图1:太极数据挑战仿真流程

图2:太极数据挑战主要仿真数据集。
论文第一作者为力学所杜明辉副研究员,通讯作者为力学所徐鹏研究员、太极首席科学家吴岳良院士,该研究获得国家重点研发计划资助。TDC II将持续更新,数据分析结果汇总后发布于网站。
论文链接:https://doi.org/10.1007/s11433-025-2870-8
太极数据挑战官方网站:http://gr.imech.ac.cn/overview/
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