NASA將允許計算機在太空探測中自主決策,尋找外星生命
2020年06月26日12:11

原標題:NASA將允許計算機在太空探測中自主決策,尋找外星生命

俗話說,將在外君命有所不受。火星最接近地球的時候,相隔距離也有5500萬公里,信號傳輸需要約30分鐘。

而隨著火星探測器越來越先進,收集上來海量數據,將它們統統傳回地球,等待人類指令再做行動,顯然大費時間和金錢。能否讓計算機在火星上自己做主呢?

在當地時間6月25日舉行的戈爾德施密特大會上,美國國家航空航天局(NASA)公佈了太空探測器新一代智能系統的首批成果。它們能從岩石樣本中識別出生命地理化學特徵,並判斷哪些數據值得分析,哪些結果需要反饋給人類。

這些智能系統雖然趕不上將在一個月後發射的“毅力號”火星車,但會在歐洲空間局的ExoMars項目中首秀。受到新冠疫情的影響,ExoMars火星車已經被推延到2022年發射。

在火星首秀時,智能系統依然會把大部分數據傳回地球。但在未來進軍太陽系中更遙遠的天體時,它們將被NASA授予自主決策權。

項目首席研究員Victoria·達波安(Victoria Da Poian)在會上表示:“這是太空探索中有遠見的一步。這意味著我們的想法逐漸變了,從人類參與一切太空事務,到認識計算機配有智能系統,經訓練後可以做一些決定,優先傳輸最有趣、最關鍵的信息。”

AI尋找生命特徵

ExoMars項目中的羅莎琳德·富蘭克林火星車將搭載一台火星有機分子分析儀(MOMA)。這是一種基於質譜儀的新設備,能否分析和識別岩石樣本中的有機分析,從而在火星地表和地下尋找現存的生命,或是過去生命的跡象。

達波安團隊訓練人工智能系統分析了數百個岩石樣本和數千個實驗光譜,首批結果表明,當神經網絡算法處理來自未知化合物的光譜時,其分類準確率達到94%,並可以87%的準確率匹配到此前識別過的樣本。到2023年前,算法還將持續優化。

達波安說道:“我們會從這些無人任務中得到很多數據,把數據發送數億公里很有挑戰,而且極其昂貴,換句話說,帶寬是有限的。我們需要優先把一部分數據傳回數據,同時確保不會丟下重要信息。因此,我們開始開發智能算法。”

長期目標是自主決策

現階段的算法扮演輔助科學家的角色,但作為長期目標,算法將自主分析數據,調整調試儀器,自主進行下一步操作,只選擇最有趣的數據傳送回家。

NASA戈達德太空飛行中心行星環境實驗室的軟件負責人埃里克·林內斯(Eric Lyness)強調,太空任務面臨嚴格的時限。以火星為例,探測器最多隻能把樣品存放幾週,隨後就要傾倒,轉移到新的地點進行鑽探。有時候,給樣品二次檢測留下的時間不到24小時。

“在未來,當我們去探索木衛二或土衛六時,地球發出的信息可能需要5到7個小時才能傳達到,這可不像控製一架無人機。我們需要賦予這些工具以自主權,以便迅速做出決定。”

他解釋道,智能系統不會大叫“我在這裏發現生命啦”,但會給科學家們指明方向,比如說,“我有87%的信心這是磷脂,數據在這裏”。

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