Cum ajută inteligența artificială în căutarea vieții extraterestre

Bill Diamond spune: Există între 10 și 50 de miliarde de lumi potențial locuibile în galaxia noastră. Acest lucru îi face sarcina oarecum dificilă.

Domnul Diamond este CEO al Institutului de Cercetare SETI din SUA. Literele „Seti” sunt o abreviere pentru Search for Extraterrestrial Intelligence.

„SETI, ca demers, caută știință și tehnologie în afara sistemului solar ca dovadă a vieții și inteligenței, iar aceasta este foarte mult un ac într-o problemă cu un car de fân”, spune el.

„Căutăm ceva care este potențial foarte rar și care poate fi foarte greu de găsit și extras din fenomenele de fundal pe care le observați în același timp.”

Dar noile instrumente ajută la căutare. Capacitatea inteligenței artificiale (AI) de a gestiona seturi masive de date – și de a detecta anomalii – transformă căutarea inteligenței extraterestre.

Un astfel de proiect implică un parteneriat între Institutul SETI și Observatorul Național de Radioastronomie al SUA din New Mexico. Această unitate federală folosește frecvențe radio pentru a studia corpurile cerești, cum ar fi planetele, stelele și asteroizii.

SETI construiește un sistem software AI paralel pentru instalația centrală a observatorului, care este… Matrice foarte mare. Construit între 1973 și 1981, VLA este format din 28 de antene mari, cu un diametru de 25 de metri, distribuite pe o câmpie deșertică. Imaginează-ți antene satelit pe care le găsești în casele oamenilor, la scară masivă.

Când este operațional, AI ​​va putea procesa fiecare bit de date capturat – 2 terabytes (TB) pe secundă. Pentru a pune acest lucru în context, laptopurile moderne au de obicei aproximativ 1 TB spațiu de stocare total.

Domnul Diamond spune că utilizarea din ce în ce mai mare a inteligenței artificiale se dovedește deja „indispensabilă”, deoarece institutul său continuă căutarea vieții extraterestre.

El subliniază că inteligența artificială face posibilă căutarea de noi tipuri de semnale radio din surse exotice. El explică că SETI a căutat în mod tradițional semnale de bandă îngustă similare cu cele folosite de oameni.

„Dar a existat întotdeauna întrebarea „ce ar fi dacă ar exista o tehnologie avansată bazată pe spațiu care folosește bandă largă”. [radio]„Dacă acesta este cazul, metodele noastre tradiționale nu vor funcționa și va arăta doar ca o grămadă de zgomot pe ecran”.

Cu toate acestea, dl Diamond spune că capacitatea AI de a gestiona cantități uriașe de date înseamnă că ar putea fi posibil să faceți milioane de „instantanee” ale acestei imagini sonore înzăpezite în timp și să începeți să căutați modele. „Este o modalitate de a adăuga ceva nou cercetării.”

Un alt proiect cu care colaborează Seti este Ascultare inovatoare. Schema, susținută de peste 100 de milioane de lire sterline din finanțare din sectorul privat, scanează 1 milion de stele și 100 de galaxii, într-o gamă largă de benzi radio și optice, pentru dovezi ale vieții tehnologice.

Unul dintre membrii proiectului, studentul de la Universitatea din Toronto, Peter Ma, a dezvoltat recent un nou sistem de inteligență artificială conceput pentru a examina datele telescopului, a distinge între semnalele potențial reale de la extratereștri și interferențe.

Echipa sa a făcut acest lucru simulând ambele tipuri de zgomot, apoi antrenându-și AI pentru a distinge între cele două.

Ma spune că un semnal spațial, de exemplu, „apare doar când îndreptăm telescoapele spre el… și dispare când îl îndreptăm spre el”.

Proiectul a identificat deja opt semnale spațiale potențiale care nu au fost detectate prin analiza convențională. Totuși, domnul Ma consideră că, deoarece observațiile nu au fost încă repetate, este posibil să fie fals pozitive.

Inteligența artificială este folosită și pentru a încerca să detecteze semne de viață de natură mai modestă, mai aproape de casă.

Anul trecut, sonda spațială Perseverance a NASA a început să colecteze mostre din craterul Jezero de pe Marte, care, dacă totul va merge bine, vor fi returnate pe Pământ în câțiva ani.

Într-adevăr, oamenii de știință cred că instrumentul Sherlock al roverului a detectat compuși organici care strălucesc sub lumina ultravioletă.

Cu toate acestea, compușii organici pot fi creați prin procese non-biologice, ceea ce înseamnă că nu este încă posibil să se determine dacă aceștia provin din viața trecută de pe planetă.

Dar toate acestea s-ar putea schimba datorită noilor cercetări efectuate de Instituția Carnegie pentru Știință, care utilizează inteligența artificială pentru a analiza mostre de rocă pentru semne de viață actuală sau trecută.

Echipa a descoperit că IA este capabilă să facă distincția între materialele vechi și cele nevii, cu o precizie de aproximativ 90%.

„Aceasta este o abordare foarte nouă pentru căutarea biosemnăturilor moleculare”, spune co-investigatorul principal, dr. Robert Hazen.

„Folosim învățarea automată pentru a analiza toate cantitățile uriașe de date printr-o metodă analitică care produce jumătate de milion de puncte de date per probă. Așa că căutăm modele subtile în distribuțiile moleculare.”