Một trong những thành công của mô hình ΛCDM của vũ trụ là khả năng các mô hình tạo ra các cấu trúc có tỷ lệ và phân phối tương tự như những gì chúng ta xem trên Tạp chí Vũ trụ. Trong khi các mô phỏng máy tính có thể tạo lại các vũ trụ số trong một hộp, việc giải thích các xấp xỉ toán học này là một thách thức trong chính nó. Để xác định các thành phần của không gian mô phỏng, các nhà thiên văn học đã phải phát triển các công cụ để tìm kiếm cấu trúc. Kết quả đã có gần 30 chương trình máy tính độc lập kể từ năm 1974. Mỗi lời hứa sẽ tiết lộ cấu trúc hình thành trong vũ trụ bằng cách tìm các vùng trong đó halos vật chất tối hình thành. Để kiểm tra các thuật toán này, một hội nghị đã được sắp xếp tại Madrid, Tây Ban Nha vào tháng 5 năm 2010 với tựa đề Hal Haloes đi MAD trộm, trong đó 18 trong số các mã này đã được đưa vào thử nghiệm để xem chúng xếp chồng lên nhau như thế nào.
Mô phỏng số cho các vũ trụ, như Mô phỏng thiên niên kỷ nổi tiếng bắt đầu với không gì khác hơn là các hạt Hạt. Trong khi những thứ này chắc chắn là nhỏ ở quy mô vũ trụ, những hạt như vậy đại diện cho những đốm vật chất tối với hàng triệu hoặc hàng tỷ khối lượng mặt trời. Khi thời gian trôi qua, họ được phép tương tác với nhau theo các quy tắc trùng khớp với sự hiểu biết tốt nhất của chúng ta về vật lý và bản chất của vấn đề đó. Điều này dẫn đến một vũ trụ phát triển mà từ đó các nhà thiên văn học phải sử dụng các mã phức tạp để xác định vị trí các tập hợp vật chất tối bên trong các thiên hà sẽ hình thành.
Một trong những phương pháp chính mà các chương trình này sử dụng là tìm kiếm các phần quá nhỏ và sau đó phát triển một vỏ hình cầu xung quanh nó cho đến khi mật độ rơi xuống một yếu tố không đáng kể. Hầu hết sau đó sẽ cắt tỉa các hạt trong khối lượng không bị ràng buộc về lực hấp dẫn để đảm bảo rằng cơ chế phát hiện đã không chỉ giữ trên một cụm ngắn, thoáng qua sẽ tan vỡ theo thời gian. Các kỹ thuật khác liên quan đến việc tìm kiếm các không gian pha khác cho các hạt có vận tốc tương tự ở gần đó (một dấu hiệu cho thấy chúng đã bị ràng buộc).
Để so sánh từng thuật toán đã hoạt động như thế nào, chúng đã được đưa vào hai bài kiểm tra. Đầu tiên, liên quan đến một loạt các halo vật chất tối được tạo ra có chủ ý với các halo phụ được nhúng. Vì phân phối hạt được đặt có chủ ý, đầu ra từ các chương trình sẽ tìm chính xác tâm và kích thước của halos. Thử nghiệm thứ hai là một mô phỏng vũ trụ đầy đủ. Trong đó, phân phối thực tế sẽ được biết đến, nhưng kích thước tuyệt đối sẽ cho phép các chương trình khác nhau được so sánh trên cùng một tập dữ liệu để xem chúng diễn giải một nguồn chung như thế nào.
Trong cả hai bài kiểm tra, tất cả những người tìm thấy thường thực hiện tốt. Trong thử nghiệm đầu tiên, có một số khác biệt dựa trên cách các chương trình khác nhau xác định vị trí của halos. Một số định nghĩa nó là đỉnh mật độ, trong khi những người khác định nghĩa nó là một trung tâm khối lượng. Khi tìm kiếm các halo phụ, những người sử dụng phương pháp tiếp cận không gian pha dường như có thể phát hiện các cấu tạo nhỏ hơn một cách đáng tin cậy hơn, nhưng không phải lúc nào cũng phát hiện ra các hạt nào trong cụm bị ràng buộc thực sự. Đối với mô phỏng đầy đủ, tất cả các thuật toán đồng ý đặc biệt tốt. Do tính chất của mô phỏng, quy mô nhỏ được người sói thể hiện rất tốt nên sự hiểu biết về cách mỗi phát hiện các cấu trúc này bị hạn chế.
Sự kết hợp của các thử nghiệm này không ủng hộ một thuật toán hoặc phương pháp cụ thể hơn bất kỳ thuật toán nào khác. Nó tiết lộ rằng mỗi cái thường hoạt động tốt liên quan đến nhau. Khả năng cho rất nhiều mã độc lập, với các phương thức độc lập có nghĩa là những phát hiện cực kỳ mạnh mẽ. Kiến thức họ truyền về cách hiểu của chúng ta về vũ trụ phát triển cho phép các nhà thiên văn học so sánh cơ bản với vũ trụ quan sát được để kiểm tra các mô hình và lý thuyết như vậy.
Kết quả của bài kiểm tra này đã được tổng hợp thành một bài báo dự kiến xuất bản trong số phát hành sắp tới của Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.
