کد خبر: 136280
ف
هوش مصنوعی به کمک منجمان می‌آید
الگوریتم‌های هوش مصنوعی به‌ ویژه شبکه‌های عصبی که می‌توانند اطلاعات گوناگون را بیاموزند، برای کشف کردن الگوی کهکشان‌ها و آشکار ساختن اسرار کیهان کاملا مناسب هستند.

به گزارش ثریا یکی از خبرهایی که اخیرا توجه جامعه ستاره‌شناسی را به خود جلب کرد، این بود که عکس معروف یک سیاه‌چاله دو برابر واضح‌تر شد. یک گروه پژوهشی، از هوش مصنوعی برای بهبود چشمگیر نخستین عکس یک سیاه‌چاله استفاده کردند که در سال ۲۰۱۹ ثبت شده بود. این عکس واضح‌سازی‌شده، سیاه‌چاله واقع در مرکز کهکشان «مسیه ۸۷»(M87) را تاریک‌تر و بزرگ‌تر از نخستین عکس نشان می‌دهد.

ستاره‌شناسان دهه‌هاست که از هوش مصنوعی استفاده می‌کنند. در سال ۱۹۹۰، ستاره‌شناسان «دانشگاه آریزونا»(U of A) از نخستین افرادی بودند که نوعی هوش مصنوعی به نام شبکه عصبی را برای مطالعه شکل کهکشان‌ها به کار بردند.

از آن زمان، کاربرد هوش مصنوعی در همه زمینه‌های نجوم گسترش یافته است. با قوی‌تر شدن این فناوری، الگوریتم‌های هوش مصنوعی به ستاره‌شناسان کمک می‌کنند تا مجموعه‌های بزرگ داده را مورد بررسی قرار دهند و دانش جدیدی را در مورد جهان کشف کنند.

تلسکوپ‌های بهتر، داده‌های بیشتر

ستاره‌شناسی همیشه شامل تلاش برای درک انبوه اجرام حاضر در آسمان شب بوده است. وقتی تنها ابزارها چشم غیر مسلح یا یک تلسکوپ ساده بودند، این یک کار نسبتا ساده به شمار می‌رفت و تنها چیزهای قابل دیدن، چند هزار ستاره و تعداد انگشت‌شماری سیاره بودند.

«ادوین هابل»(Edwin Hubble) ستاره‌شناس آمریکایی حدود ۱۰۰ سال پیش، از تلسکوپ‌های تازه ساخته‌شده استفاده کرد تا نشان دهد که جهان نه تنها از ستاره‌ها و ابرهای گازی، بلکه از کهکشان‌های بی‌شماری نیز سرشار است. با ادامه یافتن پیشرفت تلسکوپ‌ها، تعداد اجرام آسمانی که انسان‌ها می‌توانند ببینند و تعداد داده‌هایی که ستاره‌شناسان باید مرتب‌سازی کنند نیز به طور تصاعدی افزایش یافته است.

به عنوان مثال، «رصدخانه ورا روبین»(Vera Rubin Observatory) در شیلی که به زودی تکمیل می‌شود، عکس‌ها را به قدری بزرگ می‌کند که برای مشاهده کامل هر یک از آنها به ۱۵۰۰ نمایشگر تلویزیون با کیفیت بالا نیاز است. انتظار می‌رود این رصدخانه طی ۱۰ سال آینده، ۰.۵ اگزابایت داده تولید کند که حدود ۵۰ هزار برابر اطلاعات همه کتاب‌های موجود در «کتابخانه کنگره»(Library of Congress) آمریکا است.

در حال حاضر ۲۰ تلسکوپ وجود دارند که قطر آینه‌های آنها بزرگ‌تر از ۲۰ فوت است. الگوریتم‌های هوش مصنوعی، تنها فناوری‌هایی هستند که ستاره‌شناسان می‌توانند امیدوار باشند که روی تمام داده‌های امروزی در دسترس آنها کار کنند. چندین روش وجود دارد که نشان می‌دهند هوش مصنوعی در پردازش چنین داده‌هایی سودمند است.

کشف الگوی کهکشان‌ها

ستاره‌شناسی اغلب شامل کارهایی است که به جستجوی سوزن در انبار کاه شباهت دارند. حدود ۹۹ درصد از پیکسل‌های یک عکس حاوی تابش پس‌زمینه، نور منتشرشده از منابع دیگر یا سیاهی فضا هستند. فقط یک درصد از آنها شکل ظریف کهکشان‌های کم نور را دارند.

الگوریتم‌های هوش مصنوعی، به ‌ویژه شبکه‌های عصبی که از گره‌های به هم پیوسته زیادی استفاده می‌کنند و می‌توانند الگوها را بیاموزند، برای کشف الگوی کهکشان‌ها کاملا مناسب هستند. ستاره‌شناسان از اوایل دهه ۲۰۱۰، استفاده کردن از شبکه‌های عصبی را برای طبقه‌بندی کهکشان‌ها آغاز کردند. اکنون الگوریتم‌ها آن قدر مؤثر هستند که می‌توانند کهکشان‌ها را با دقت ۹۸ درصد طبقه‌بندی کنند.

این داستان در سایر حوزه‌های ستاره‌شناسی نیز تکرار شده است. ستاره‌شناسانی که روی پروژه «جستجوی هوش فرازمینی»(SETI) کار می‌کنند، تلسکوپ‌های رادیویی را برای جستجوی نشانه‌هایی از تمدن‌های دور به کار می‌برند. ستاره‌شناسان رادیویی در ابتدا نمودارها را با چشم بررسی می‌کردند تا ناهنجاری‌هایی را پیدا کنند که قابل توضیح دادن نبودند اما پژوهشگران اخیرا ۱۵۰ هزار رایانه شخصی و ۱.۸ میلیون شهروند دانشمند را برای جستجوی سیگنال‌های رادیویی مصنوعی به کار گرفتند. پژوهشگران در حال حاضر از هوش مصنوعی برای بررسی کردن مجموعه داده‌ها استفاده می‌کنند که عملکرد آن بسیار سریع‌تر و کامل‌تر از انسان است. این کار به ستاره‌شناسان حوزه جستجوی هوش فرازمینی امکان می‌دهد تا بخش بیشتری از زمین را پوشش دهند و در عین حال، تعداد سیگنال‌های مثبت کاذب را به حداقل برسانند.

یک نمونه دیگر، جستجوی سیارات فراخورشیدی است. ستاره‌شناسان بیشتر ۵۳۰۰ سیاره فراخورشیدی شناخته‌شده را با اندازه‌گیری افت مقدار نوری کشف کردند که هنگام عبور یک سیاره از مقابل یک ستاره، از ستاره منتشر می‌شود. تجهیزات هوش مصنوعی در حال حاضر می‌توانند نشانه‌های یک سیاره فراخورشیدی را با دقت ۹۶ درصد تشخیص دهند.

هوش مصنوعی به منجمان در کشف اسرار کیهان چه کمکی می‌کند؟

اکتشافات جدید

هوش مصنوعی ثابت کرده در شناسایی اجرام شناخته‌شده مانند کهکشان‌ها یا سیارات فراخورشیدی که ستاره‌شناسان می‌گویند به دنبال آنها باشد، عالی است. از سوی دیگر، هوش مصنوعی در یافتن اجرام یا پدیده‌هایی که نظریه‌پردازی شده‌ اما هنوز کشف نشده‌اند نیز بسیار قوی عمل می‌کند.

ستاره‌شناسان از این رویکرد برای شناسایی سیارات فراخورشیدی جدید، آشنایی با ستارگان پیشین که در شکل‌گیری و گسترش کهکشان راه شیری نقش داشته‌اند و پیش‌بینی نشانه‌هایی مبنی بر وجود انواع جدیدی از امواج گرانشی استفاده کرده‌اند. برای این کار، ستاره‌شناسان ابتدا از هوش مصنوعی برای تبدیل کردن مدل‌های نظری به نشانه‌های رصدی استفاده می‌کنند. سپس، یادگیری ماشینی را برای تقویت کردن توانایی هوش مصنوعی در شناسایی پدیده‌های پیش‌بینی‌شده به کار می‌برند.

ستاره‌شناسان رادیویی در نهایت از الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای بررسی کردن سیگنال‌هایی استفاده می‌کنند که با پدیده‌های شناخته‌شده مطابقت ندارند. اخیرا گروهی از پژوهشگران آفریقای جنوبی، یک جرم منحصربه‌فرد را پیدا کرده‌اند که ممکن است بقایای ادغام انفجاری دو سیاهچاله کلان‌جرم باشد. اگر این حدس درست باشد، داده‌ها امکان انجام دادن آزمایش جدیدی را روی نظریه «نسبیت عام» اینشتین فراهم خواهند کرد.

ارائه پیش‌بینی‌ها و پر کردن شکاف‌ها

مانند بسیاری از زمینه‌های زندگی، هوش مصنوعی مولد و مدل‌های زبانی بزرگ مانند «ChatGPT» اخیرا در حوزه ستاره‌شناسی نیز خود را نشان می‌دهند.

پژوهشگرانی که در سال ۲۰۱۹ نخستین عکس را از یک سیاه‌چاله گرفتند، از هوش مصنوعی مولد برای تولید عکس استفاده کردند. برای این کار، آنها ابتدا با شبیه‌سازی انواع بسیاری از سیاه‌چاله‌ها، به یک هوش مصنوعی یاد دادند که چگونه سیاهچاله‌ها را تشخیص دهد. سپس، آنها از مدل هوش مصنوعی برای پر کردن شکاف‌های موجود در حجم بزرگی از داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط تلسکوپ‌های رادیویی پیرامون سیاه‌چاله مسیه ۸۷ استفاده کردند.

پژوهشگران با استفاده از داده‌های شبیه‌سازی‌شده توانستند عکس جدیدی را ایجاد کنند که دو برابر واضح‌تر از عکس اصلی بود و کاملا با پیش‌بینی‌های نسبیت عام مطابقت داشت.

ستاره‌شناسان برای کمک کردن به کاهش پیچیدگی پژوهش‌های مدرن نیز به هوش مصنوعی روی می‌آورند. گروهی از پژوهشگران «مرکز اخترفیزیک هاروارد اسمیتسونین»(CFA)، یک مدل زبانی به نام «استروبرت»(astroBERT) را برای خواندن و سازمان‌دهی کردن ۱۵ میلیون مقاله علمی در مورد ستاره‌شناسی ابداع کردند.

گروه دیگری که در ناسا مستقر هستند، استفاده کردن از هوش مصنوعی را برای فرآیند اولویت‌بندی پروژه‌های ستاره‌شناسی پیشنهاد کرده‌اند که ستاره‌شناسان هر ۱۰ سال یک بار در آن شرکت می‌کنند.

با پیشرفت هوش مصنوعی، این فناوری به یک نیاز ضروری برای ستاره‌شناسان تبدیل شده است. با بهتر شدن تلسکوپ‌ها، بزرگ‌تر شدن مجموعه داده‌ها و ادامه یافتن بهبود هوش مصنوعی، این فناوری احتمالا نقش اصلی را در اکتشافات آینده پیرامون کیهان ایفا خواهد کرد.

منبع: ایسنا


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

هفته بین‌المللی قرآن در کربلا افتتاح شد

چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟

ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است

تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوان‌سالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعال‌تر جهاد دانشگاهی صادر می‌شود

دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاه‌ها

دستگاه‌های اجرایی ملزم به استفاده از پیام‌رسان‌های بومی شدند

طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بی‌نظیر

پیش ‌ثبت‌نام الکامپ ۲۹ آغاز شد

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵

جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید

امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد

امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت می‌داد

خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند

موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کرده‌اند؟

زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمام‌عیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است

بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی می‌کند+عکس

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ

آیت‌الله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راه‌ها و شکستن بن‌بست‌هاست

ثبت نام ۲ هزار هیئت جدید در سامانه عطر سیب/ رویکرد نمایشگاه امسال خانواده محور است

خدمت‌رسانی موکب ها به زائران عید غدیر در نجف اشرف

روایتی از بزرگ‌ترین وقف درمانی تهران در کتاب «میراث فرمانفرما»

آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی

بازیگر معروف فیلم پدرخوانده ترامپ را ظالم و فاسد خواند

روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف

آنچه سیاه‌چال‌های عباسی درباره امام کاظم(ع) پنهان نکردند

چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟

کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمی‌شود

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقه‌ای می‌کند

وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد

رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانش‌آموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بی‌اعتمادی را گسترش داد

نمایه‌شدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان

مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز می‌شود

یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف

اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت

مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند

کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود

پیکر آیت‌الله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد

ممیزی‌های فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد

سه انفجار خورشیدی در یک شبانه‌روز رخ داد

آغاز کلاس‌های حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد

بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانش‌آموخته/ علوم‌ پزشکی در صدر اشتغال

جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید

پیمان شاهبد: باید از هر نوع فیلم مستقلی حمایت کرد

روایتی خواندنی از گروه سرود خرم‌آباد از یک روز غم‌انگیز

نگاهی به پرسپولیس؛ دیگری ساختن از «ایران» و مرجان ساتراپی

درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه

حجت‌الاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد

غدیر، مسئله فراموشی یا تبعیت؟

قرآن پژوهی چگونه به استنباط احکام فقهی می‌انجامد؟

پیام ۱۵ خرداد این بود که «توسعه آمرانه» فرجامی جز تقابل نخواهد داشت

مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند

سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایه‌های هنر، عرفان و ادبیات

غدیر برای کودک نیازمند تخیل است

استقبال از کتاب‌های رهبر شهید انقلاب در نمایشگاه مجازی کتاب

اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند

مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند

مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران می‌آید

غدیرخم تبیین‌گر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است

حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات

تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است

آیت‌الله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیت‌الله خویی او را نور چشمش می دانست

تبعید به نجف، برگی تازه در روایت مرجعیت امام گشود

غدیر؛ واقعه‌ای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی

تنگه هرمز را بیشتر بشناسید

حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده می‌کند؟

جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

شیوه برگزاری امتحانات و کلاس‌های دانشگاه‌های غیرانتفاعی اعلام شد

درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم

حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات

شیوه برگزاری امتحانات و کلاس‌های دانشگاه‌های غیرانتفاعی اعلام شد

تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است

جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

آغاز کلاس‌های حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید

غدیر؛ واقعه‌ای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی

مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران می‌آید

درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم

آیت‌الله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیت‌الله خویی او را نور چشمش می دانست

تنگه هرمز را بیشتر بشناسید

حجت‌الاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد

انتشار تازه‌ترین اثر محسن چاوشی برای تکریم بیماران صعب العلاج

حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده می‌کند؟

غدیرخم تبیین‌گر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است

بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانش‌آموخته/ علوم‌ پزشکی در صدر اشتغال

نابودی نیروی دریایی صدام به روایت یک نوجوان در این کتاب خواندنی

غدیر برای کودک نیازمند تخیل است

سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایه‌های هنر، عرفان و ادبیات

مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند

سه انفجار خورشیدی در یک شبانه‌روز رخ داد

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

چگونه ابوترابی نقشه بعثی‌ها برای قتل‌عام اسرا را ناکام گذاشت؟

مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند

اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت