AI+天文 腾讯联合国家天文台启动“探星计划”

　　这张图里，藏着一颗星星，你能找到吗?

　　这是“中国天眼”FAST捕捉到的一张“脉冲星”信号图。(FAST是目前世界上灵敏度的射电望远镜)

　　普通人很难从信号图中看到星星的痕迹。

　　即使是天文学家，从海量图片中肉眼识别，也并不是一件容易事。

　　如今，AI技术的加入，正在让科学家更快、更高效的“找星星”。

　　在2021世界人工智能大会上，腾讯公司董事会主席、首席执行官马化腾透露，腾讯将和国家天文台联合启动“探星计划”，将AI技术用于寻找脉冲星，探索宇宙。

　　双方将基于腾讯优图实验室的计算机视觉技术、腾讯云的计算能力，用“云+AI”帮助中国天眼FAST处理每天接收到的庞大数据，并通过视觉AI分析找到脉冲星线索，辅助快速射电暴和近密双星系统中脉冲星搜索。

　　AI+天文，这一次，腾讯把目光放在了137亿光年之外。

　　1.百亿光年的追寻

　　137亿光年，是“中国天眼”FAST目前最长的观测距离。

　　FAST，全称“500米口径球面射电望远镜”(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)，是世界的射电天文望远镜，占地面积约30个足球场大，也是中国有史以来的天文工程。

　　在贵州省平塘县的喀斯特洼地里，FAST正日夜观测着浩渺宇宙，接收着光年外天体的微弱信号

　　它的诞生，更好的帮助中国在天体物理领域深入研究，帮助人类探索宇宙起源和演化。

　　例如，它也在搜索可能的星际通讯信号，寻找外星文明。

　　FAST的另一个重要科学目标，就是搜寻和观测宇宙中的“脉冲星”。

　　脉冲星，因为周期性的发射电磁波，被称为宇宙中的“灯塔”、“最的时钟”，是理想的天体，也是宇宙演化的研究参考。

　　它可以告诉人类，你在宇宙中是什么位置，在未来的星际航行中，用来确定宇宙空间的方向。

　　只不过，脉冲星也是宇宙中的“黯淡星”，它们肉眼不可见，信号暗弱，容易被人造电磁干扰淹没。

　　它们向地球也许已经发射了亿万年的信号，但是几十年前才第一次被人类接收。

　　作为世界上最强大的脉冲星搜寻利器，FAST可以更容易找到这群暗弱的星体，建成以来，已经发现了350多颗脉冲星。

　　但是新的难题让这些暗弱的星星，被人类“看见”得又晚了一些。

　　2.用AI“找星星”

　　作为“观天巨目，国之重器”，FAST每天将会产生500TB的数据。

　　它在1周内产生的脉冲星观测数据，大约能得到3000多万张信号图，如果以人工肉眼处理，按照1张/秒速度，在不吃不喝不休息的条件下，需要用一年的时间才能处理完。

　　这样的识别任务，给天文学家带来了巨大的压力。

　　复杂的图像数据

　　而“云+AI”，可以很好的解决这样的难题——只需要3天时间就可以完成上述1年的工作量。

　　AI替代人眼快速从海量信号图里预筛选出带有脉冲星特征的图片，腾讯云则为日以百TB计的数据提供强大的存储和计算资源。

　　天文学家只需要复核一遍“过滤”后的少量样本，也许就能捧出一颗“新星”。

　　除了脉冲星，腾讯还将通过AI重点辅助搜索辐射模式更特殊、天体运动更复杂的天文现象。

　　例如“近密双脉冲星”，这是特殊的天体系统，两颗中子星在引力束缚下相互绕转，短轨道周期的系统由于复杂的运动模式很难被现有算法发现;

　　又比方说“快速射电暴”，如果宇宙中突然有毫秒量级的强烈射电辐射，可能就来自它，科学家认为也许是某种天体发生的爆炸，但其物理起源仍未知。而AI则能帮助增加快速射电暴的探测样本，帮助人类解密它的起源，更好听清这些天体陨落前的吟唱。

　　宇宙地图里的快速射电暴

　　在云+AI的辅助下，国家天文台算力、人工成本大大降低的同时，脉冲星等天体及天文现象的搜索效率将得到显著提升。

　　“看看星空，会觉得自己渺小，所以什么事情仔细一想，都没什么大不了。”

　　就像对AI的未知，仍然大于已知一样，人类对宇宙的探索也永无止尽。137亿光年之外，也许是无底黑暗，也许是明媚星辰。

　　未来，腾讯将继续推动“科技向善”、“AI向善”，通过“云+AI”，脚踏实地助力实体产业降本增效，也会时不时仰望星空，向未来探索。