定量数据的新方法

卢卡Capogna 他于2021年来到澳门葡京博彩软件, 此前，他曾担任伍斯特理工学院数学科学系的教授和系主任. 卡波尼亚在WPI很开心, 但他仍然觉得有必要在2020年向澳门葡京博彩软件提交一份工作申请. 吸引他向西走66英里的是学院的同僚关系，以及澳门葡京博彩软件对女性教育的历史性承诺, 尤其是STEM领域的女性. 卡波尼亚这样评价他在澳门葡京博彩软件的同事, “每个人都认同我们的使命，不仅仅是帮助学生, 同时也增加了多样性, 数学科学中的公平和包容, 对澳门葡京博彩软件以及对整个社会的关注. So, 我们都在为一个共同的目标而努力, 哪一个让你每天上班更开心.”

卡波尼亚目前担任澳门葡京博彩软件大学数学科学系主任. 在他的其他活动中, 他正在与毕业论文学生阿比·鲍林(Abi Bowering)一起研究一个由ceeds资助的项目，该项目与澳门葡京博彩软件向地热能的过渡有关. Capogna和Bowering的项目始于2019年, 当时在澳门葡京博彩软件油田附近钻了一个1000英尺深的井. 澳门葡京博彩软件校区的第一个地热项目, 该井是作为测试井安装的，以证明澳门葡京博彩软件地热能源的潜力. 几乎立即, 工程学副教授丹尼斯·麦克卡恩和她的学生们开始从钻孔中收集数据, 特别是关于地下深处的地球物理条件以及它们如何影响地热的产生.

当卡波尼亚在2021年来到澳门葡京博彩软件时, 他了解到麦克卡恩已经在这个测试井眼里研究了好几年的数据，并看到了“一个潜在的实验数据金矿”.他还看到了合作的潜力. 近年来, 卡波尼亚对一种叫做深度学习的人工智能越来越感兴趣. 在与麦克卡恩的谈话中, 他看到了利用她和她的学生以一种不同的、希望是互补的方式通过深度学习收集数据的可能性.

到那时为止, 麦克卡恩自己一直在写方程来模拟钻孔内的热交换. 换句话说，她创建了一个数学模型来分析数据. 数学模型很重要，因为, Capogna说, 你可以用它来预测根据不同的参数，热量会如何变化 . . . 一旦你对事物的运作方式有了定量的把握, 你可以尝试设计最好的井眼，使整个系统更节能.”

Capogna和Bowering的项目使用深度学习来创建另一种数学模型, 它忽略了人类的知识(以及可能的人类偏见)，只根据数据工作. Capogna将这种类型的人工智能描述为一种“旨在从数据出发并推导出数学方程的系统，这些方程应该描述用于测量这些数据的系统”.“他们的目标是设计”一种算法来重建, 在理想的情况下, 描述与麦克卡恩推导出的相同动力学的方程. Capogna将其描述为“一种定量处理每个井眼内部复杂物理现象的替代方法.“这种方法的一个优点是速度快, 卡波尼亚指出，当谈到我们快速变化的气候时, 速度是最重要的. 卡波尼亚希望最终能做到这一点, 他们将达到“闭环”的地步，并将深度学习的结果与McKahn的工程结果相匹配，“看看我们能否在两者之间获得一些见解。.“长期的希望是，使用这种方法将有助于使澳门葡京博彩软件和其他地方的地热交换系统尽可能高效地工作.

鲍林这个学期就要毕业了, 所以卡波尼亚将不得不在她缺席的情况下继续这个项目, 尽管他希望有更多的学生有兴趣和他一起做这个项目. 除了欣赏澳门葡京博彩软件的同事，卡波尼亚也是学生们的粉丝. 他形容他们非常投入，“对学习有着不可抑制的渴望”.卡波尼亚也意识到，在全国范围内，只有约21%的终身数学教师是女性. 在澳门葡京博彩软件的教学中，与积极进取的学生一起工作, 他认为每一个新的数学学生都是“朝着增加女性在数学领域的代表性这一目标的胜利”.”