Новый искусственный интеллект SETI позволит обнаруживать внеземные сигналы в 600 раз быстрее благодаря технологии NVIDIA

Революционный прорыв в астрономии позволяет анализировать огромные потоки данных в режиме реального времени, преобразуя поиск разумной жизни.
В рамках прорыва, который обещает значительно ускорить поиск внеземного разума (SETI), исследователи из инициативы Breakthrough Listen в сотрудничестве с NVIDIA и с использованием телескопической решетки Аллена (ATA) в Институте SETI в Калифорнии разработали систему искусственного интеллекта (ИИ), которая обрабатывает космические сигналы в 600 раз быстрее существующих методов. Новая система, подробно описанная в журнале Astronomy & Astrophysics , устраняет основные узкие места в обнаружении быстрых радиовсплесков (FRB) и потенциальных техносигнатур, переводя анализ больших объемов данных на скорость реального времени.
От минут до миллисекунд
Ключ к такой производительности кроется в новой архитектуре искусственного интеллекта, работающей на платформе NVIDIA Holoscan.
Традиционно для обнаружения FRB требуется процесс «рассеивания» — сложная и требующая больших вычислительных затрат коррекция параметров сигнала.
Система искусственного интеллекта устраняет это узкое место, обеспечивая мгновенную обработку.
Прирост производительности по сравнению с существующими методами ошеломляет.
Если предыдущий рабочий процесс занимал около 59 секунд для обработки всего лишь 16,3-секундных данных наблюдений — в четыре раза медленнее, чем в реальном времени, — то новая система искусственного интеллекта выполняет ту же задачу в 600 раз быстрее. На практике это означает, что анализ выполняется в 160 раз быстрее, чем в реальном времени.

«Это представляет собой смену парадигмы в нашем подходе к поиску быстрых переходных явлений в космосе», — сказал Питер Ма, руководитель исследования.
«Мы создали систему, способную обрабатывать огромные потоки данных, сохраняя при этом необходимую чувствительность для обнаружения неожиданных явлений».
Более высокая точность и обнаружение неизвестных закономерностей
Система не только быстрее, но и гораздо надёжнее. Она продемонстрировала повышение точности на 7% и впечатляющее снижение количества ложноположительных результатов почти в десять раз.
Такая точность критически важна для крупномасштабных исследований, поскольку позволяет учёным практически мгновенно проводить повторные наблюдения.
Доктор Эндрю Симион, главный исследователь проекта Breakthrough Listen, подчеркнул его влияние на поиск разумной жизни:
Эта технология не только ускоряет обнаружение известных типов сигналов, но и позволяет нам открывать совершенно новые морфологии сигналов. Развитая цивилизация могла бы использовать передачи, о которых мы даже не подозревали.
Эта система искусственного интеллекта способна научиться распознавать закономерности, которые люди могут полностью пропустить.
В ходе испытаний, призванных продемонстрировать работоспособность концепции, система безупречно справилась с впечатляющим потоком данных в 86 гигабит в секунду (Гбит/с), успешно обнаружив гигантские импульсы от пульсара в Крабовидной галактике.
Масштабируемость системы позволяет развернуть её на телескопах по всему миру, создав глобальную сеть обнаружения в режиме реального времени для непрерывного поиска внеземных сигналов.