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.

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

راه‌اندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات‌ به زائران اربعین

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

مفاهیم نهج‌البلاغه را در پیاده‌روی اربعین ترویج کنیم

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم

خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافت‌های موسیقی خراسان

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو

حاج حسین ملک دارایی‌های فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

جستجوی حقیقت در مه‌آلودگی ابطال‌پذیری پوپر/سطحی‌نگری در علوم انسانی

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

‏ تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

اتحادیه اروپا گوگل را ۸۹۰ میلیون یورو جریمه کرد

سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود

رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد

آغاز همکاری مشترک برای تدوین سند ملی صلاحیت حرفه‌ای ICT

۳۵۰ پرونده دانشگاه پیام‌نور در دیوان عدالت اداری بررسی شد

ضرورت تدوین استانداردهای تازه برای خدمات پزشکی پیشرفته

تصمیم‌گیری درباره حضوری شدن دوره کارشناسی با شورای عالی امنیت ملی است

عزای عمومی برای مردی که خاطره‌ مشترک میلیون‌ها ایرانی بود

مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی کشور برگزار شد

آغاز حضوری سال تحصیلی جدید/آمادگی دانشگاه‌ها برای سناریوهای مختلف

معیارهای جدید هم‌ترازی رشته‌های دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد

پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟

رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد

تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت

امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله‌ پذیر نیست

فروش بدون کارمزد خودرو در استان‌های درگیر جنگ

کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند

جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود