Учёные из Северо-Западного университета, Чикагского университета и Национальной лаборатории Ферми (Fermilab) добились важного успеха: впервые система искусственного интеллекта взяла на себя управление наблюдениями на крупном национальном телескопе.
Алгоритм получил возможность самостоятельно определять векторы наведения телескопа и в режиме реального времени адаптировать расписание работы с учетом таких переменных, как облачность, яркость Луны и текущее состояние атмосферы.
Как проходили испытания
Тестовой площадкой стал 4-метровый телескоп Víctor M. Blanco, расположенный в чилийской обсерватории. ИИ управлял графиком работы 570-мегапиксельной камеры Dark Energy Camera (DECam). Ранее эту задачу выполняли профессиональные астрономы, вынужденные ежесекундно балансировать между погодными факторами, временем доступности объектов и приоритетной научной ценностью, чтобы выжать максимум из дорогостоящего наблюдательного времени.
В отличие от классических программных решений, где логика прописывается вручную, исследователи применили подход обучения на глубоких данных. Алгоритм тренировали на внушительном архиве наблюдений проекта Dark Energy Survey. В процессе обучения системе предлагались последовательности прошлых действий, после чего модель пыталась предсказать выбор следующего объекта. Сопоставление решений ИИ с реальными действиями экспертов позволило «научить» нейросеть учитывать влияние Луны и атмосферы без ручного ввода зависимостей.
Перспективы ИИ в астрономии
В ходе весенних и летних кампаний текущего года система дважды полноценно отработала на телескопе Blanco. Разработчики отмечают, что на текущем этапе эффективность планировщика уже не уступает работе человека. В ближайшем будущем команда планирует научить модель не просто имитировать человеческие действия, а вырабатывать уникальные стратегии, которые могут быть неочевидны для специалистов.
Подобные разработки критически важны в преддверии запуска обсерватории имени Веры Рубин. Учитывая объемы данных, которые будет генерировать новая обсерватория, интеллектуальные системы планирования станут единственным способом оперативно координировать работу множества инструментов. Это позволит астрономам делегировать рутину искусственному интеллекту и сконцентрироваться на фундаментальных открытиях.
