Jak sztuczna inteligencja pomaga w poszukiwaniu życia pozaziemskiego

Bill Diamond mówi: W naszej galaktyce istnieje od 10 do 50 miliardów potencjalnie nadających się do zamieszkania światów. To nieco utrudnia mu zadanie.

Pan Diamond jest dyrektorem generalnym Instytutu Badawczego SETI z siedzibą w USA. Litery „Seti” to skrót od Search for Extraterrestrial Intelligence.

„SETI w ramach przedsięwzięcia szuka nauki i technologii poza Układem Słonecznym jako dowodów na życie i inteligencję, a to w zasadzie igła w stogu siana” – mówi.

„Szukamy czegoś, co jest potencjalnie bardzo rzadkie i co może być bardzo trudne do znalezienia i wydobycia ze zjawisk tła, które obserwujesz w tym samym czasie”.

Ale nowe narzędzia pomagają w poszukiwaniach. Zdolność sztucznej inteligencji (AI) do przetwarzania ogromnych zbiorów danych i wykrywania anomalii zmienia sposób poszukiwania inteligencji obcych.

Jeden z takich projektów obejmuje partnerstwo pomiędzy Instytutem SETI a Amerykańskim Narodowym Obserwatorium Radioastronomicznym w Nowym Meksyku. Ta federalna placówka wykorzystuje częstotliwości radiowe do badania ciał niebieskich, takich jak planety, gwiazdy i asteroidy.

SETI buduje równoległy system oprogramowania AI dla głównego obiektu obserwatorium, którym jest… Bardzo duży wachlarz. Zbudowany w latach 1973–1981 VLA składa się z 28 dużych anten antenowych o średnicy 25 metrów rozmieszczonych na pustynnej równinie. Wyobraź sobie anteny satelitarne, które na masową skalę można znaleźć w domach ludzi.

Po uruchomieniu sztuczna inteligencja będzie w stanie przetworzyć każdy przechwycony fragment danych – 2 terabajty (TB) na sekundę. Dla porównania, nowoczesne laptopy mają zazwyczaj całkowitą przestrzeń dyskową wynoszącą około 1 TB.

Diamond twierdzi, że coraz częstsze wykorzystanie sztucznej inteligencji okazuje się już „niezbędne”, ponieważ jego instytut kontynuuje poszukiwania obcego życia.

Zwraca uwagę, że sztuczna inteligencja umożliwia wyszukiwanie nowych typów sygnałów radiowych z egzotycznych źródeł. Wyjaśnia, że ​​SETI tradycyjnie poszukiwało sygnałów wąskopasmowych podobnych do tych używanych przez człowieka.

„Zawsze jednak pojawiało się pytanie: co by było, gdyby istniała zaawansowana technologia kosmiczna wykorzystująca łącza szerokopasmowe [radio]„W takim przypadku nasze tradycyjne metody nie będą działać, a na ekranie będzie to wyglądać jak szum”.

Jednak Diamond twierdzi, że zdolność sztucznej inteligencji do przetwarzania ogromnych ilości danych oznacza, że ​​z czasem możliwe będzie wykonanie milionów „migawek” tego śnieżnego obrazu dźwiękowego i rozpoczęcie poszukiwania wzorców. „To sposób na dodanie czegoś nowego do badań”.

Kolejnym projektem, z którym współpracuje Seti, jest Przełomowe słuchanie. Program, wspierany przez finansowanie z sektora prywatnego o wartości ponad 100 milionów funtów, skanuje 1 milion gwiazd i 100 galaktyk w szerokim zakresie pasm radiowych i optycznych w poszukiwaniu dowodów życia technologicznego.

Jeden z członków projektu, student Uniwersytetu w Toronto, Peter Ma, opracował niedawno nowy system sztucznej inteligencji przeznaczony do badania danych teleskopowych i odróżniania potencjalnie rzeczywistych sygnałów pochodzących od istot pozaziemskich od zakłóceń.

Jego zespół zrobił to, symulując oba rodzaje hałasu, a następnie trenując sztuczną inteligencję, aby je rozróżniała.

Ma mówi, że na przykład sygnał kosmiczny „pojawia się tylko wtedy, gdy skierujemy w jego stronę teleskop… i znika, gdy odwrócimy się od niego”.

W ramach projektu zidentyfikowano już osiem potencjalnych sygnałów kosmicznych, których nie udało się wykryć za pomocą konwencjonalnej analizy. Pan Ma uważa jednak, że ponieważ obserwacje nie zostały jeszcze powtórzone, prawdopodobnie okażą się fałszywie pozytywne.

Sztuczną inteligencję wykorzystuje się także do wykrywania oznak życia o skromniejszym charakterze, bliżej domu.

W zeszłym roku należąca do NASA sonda Perseverance rozpoczęła zbieranie próbek z krateru Jezero na Marsie, które, jeśli wszystko pójdzie dobrze, w ciągu kilku lat powrócą na Ziemię.

Naukowcy są przekonani, że instrument Sherlock znajdujący się na łaziku wykrył związki organiczne świecące w świetle ultrafioletowym.

Jednakże związki organiczne mogą powstawać w procesach niebiologicznych, co oznacza, że ​​nie jest jeszcze możliwe ustalenie, czy pochodzą one z przeszłego życia na planecie.

Ale wszystko może się zmienić dzięki nowym badaniom przeprowadzonym przez Carnegie Institution for Science, który wykorzystuje sztuczną inteligencję do analizowania próbek skał pod kątem oznak obecnego lub przeszłego życia.

Zespół odkrył, że sztuczna inteligencja jest w stanie rozróżnić materiały wcześniej ożywione i nieożywione z około 90% dokładnością.

„To bardzo nowe podejście do poszukiwania molekularnych biosygnatur” – mówi współkierownik badania, dr Robert Hazen.

„Korzystamy z uczenia maszynowego, aby analizować ogromne ilości danych za pomocą metody analitycznej, która generuje pół miliona punktów danych na próbkę. Dlatego szukamy subtelnych wzorców w rozkładach molekularnych.”