Scienty

Институт SETI, который уже много лет занимается поиском внеземной разумной жизни, сообщил о внедрении новой платформы NVIDIA IGX Thor. Это позволит повысить эффективность обработки сигналов в режиме реального времени на Антенной решётке Аллена (Allen Telescope Array, ATA), расположенной в Северной Калифорнии.

Это партнерство знаменует собой значительный прогресс во внедрении инновационных технологий искусственного интеллекта в радиоастрономию, позволяющий реализовать проекты невиданного ранее масштаба.

Доктор Эндрю Симон, руководитель кафедры Бернарда М. Оливера, занимающейся проектом SETI в Институте, подчеркивает, что ключевую роль в их работе играет высокая точность.

«Нас интересуют все формы электромагнитного излучения, не совпадающие с известными или прогнозируемыми астрофизическими помехами и шумами, создаваемыми измерительным оборудованием », — написал Сиемон. — «Реализация агностического поиска представляет собой серьезную вычислительную задачу и требует значительных усилий при разработке алгоритмов, особенно при использовании стандартных методов ».

«По словам представителя компании, новая система IGX Thor обеспечит простое сочетание передовой обработки данных с использованием искусственного интеллекта и наших потоков необработанных астрономических данных, что позволит повысить эффективность и полноту поисковых операций ».

ИИ на Антенной решётке Аллена

ATA включает в себя 42 антенны, которые постоянно сканируют небо в поисках радиосигналов, потенциально указывающих на космические события или, возможно, на признаки существования разумной жизни. Ранее обработка таких колоссальных объёмов данных была сложной и требовала значительных затрат времени. Теперь, благодаря платформе NVIDIA IGX Thor, исследователи SETI получили возможность обрабатывать и интерпретировать сигналы непосредственно на телескопе, что существенно ускоряет процесс выявления необычных закономерностей.

«Благодаря NVIDIA IGX Thor мы можем выполнять задачи искусственного интеллекта, связанные с обработкой данных и их анализом, используя графический процессор и размещая вычисления непосредственно у источника информации, на периферийных устройствах», — заявил Луиджи Круз, инженер Института SETI, в пресс-релизе. — « Благодаря небольшим размерам и экономичному расходу энергии, он представляет собой оптимальную основу для создания нашего конвейера обработки данных нового поколения, использующего технологию NVIDIA Holoscan ».

«По словам Сиемона, наша группа показала, что использование искусственного интеллекта для анализа радиосигналов может быть очень результативным. Эти алгоритмы предназначены для обнаружения электромагнитных излучений с высокой степенью спектральной или временной согласованности, что соответствует характеристикам удалённых космических техносигнатур, одновременно отсеивая сигналы, вызванные инструментальными помехами ».

По его словам, новые алгоритмы, находящиеся в разработке, призваны выявлять более разнообразные аномалии, не ограничиваясь заранее сформированными представлениями о том, как может выглядеть техносигнатура».

Использование искусственного интеллекта в режиме реального времени способствует прорывам в передовых областях исследований

Использование IGX Thor является продолжением успешного опыта SETI с платформой NVIDIA IGX Orin. Именно она обеспечила возможность проведения первого в мире поиска быстрых радиовсплесков (FRB) в реальном времени с применением технологий искусственного интеллекта. Стоит отметить, что FRB – это короткие вспышки радиоэнергии, длящиеся всего миллисекунды. IGX Thor расширяет потенциал этой платформы, позволяя ученым сканировать большие области неба быстрее и с повышенной точностью. Это уменьшает риск пропустить слабые или кратковременные сигналы и сводит к минимуму вероятность человеческих ошибок.

Внедрение подобных систем нередко сопряжено с трудностями.

«По словам Сиемона, ключевое отличие нашего подхода к использованию искусственного интеллекта заключается в необходимости развёртывания вычислительных процессов в экстремальных условиях. Речь идёт, например, о пустынях Южной Африки и Западной Австралии, или о ещё более сложных местах, таких как обратная сторона Луны. Эти локации позволяют избежать помех, создаваемых человеком, однако задачи обработки данных при этом значительно усложняются ».

Не меньшей сложностью характеризуется и значительный массив данных, с которым приходится работать учёным, проводящим исследования в Институте SETI.

«По словам Сиемона, важно учитывать и высокие скорости передачи данных. «Обычно мы работаем с потоками данных объемом в десятки терабит в секунду, что в 100 000 раз превышает скорость обычного высокоскоростного интернет-соединения ».

Часть более крупной экосистемы

Помимо использования в астрономии, платформа NVIDIA IGX Thor находит применение в самых разных сферах, включая промышленную безопасность и медицинские технологии.

Работа Сиемона и его коллег, проводимая в рамках Института SETI, не только способствует поиску внеземного разума, но и показывает, как технологии, созданные для обычных задач, способны расширять возможности космических исследований.

«Объединяя научный интерес и современные технологии, мы преобразуем подход к изучению Вселенной », — сказал Сиемон.

«По словам собеседника, новая платформа NVIDIA обеспечивает необходимую надёжность и производительность для работы сложных ИИ-моделей непосредственно на телескопе. Это значительный прогресс в реализации нашей миссии ».