AI+云計(jì)算，捕捉到了“宇宙閃爍”！

報(bào)告，騰訊“AI For Science”新突破！

在2023世界人工智能大會(huì)上，我們宣布首次用AI，幫助世界最大的射電天文望遠(yuǎn)鏡“中國(guó)天眼FAST”，找到了2顆快速射電暴！

基于騰訊云AI大模型技術(shù)和強(qiáng)大算力，搜尋快速射電暴的速度，提升了1800倍。

//AI幫FAST捕捉宇宙“閃爍”

快速射電暴是一種神秘的天文現(xiàn)象，1毫秒，就會(huì)放射出太陽(yáng)一整年釋放的能量，“閃爍”宇宙。

但它“閃爍”頻次極低、時(shí)間極短，海量數(shù)據(jù)中極易忽視、捕捉極難，直到2007年，人類才發(fā)現(xiàn)第一顆，比脈沖星的發(fā)現(xiàn)晚了40年。

對(duì)快速射電暴的研究，有助于我們更好地理解宇宙的起源。

這項(xiàng)研究工作，是“中國(guó)天眼”FAST的重點(diǎn)任務(wù)之一，也成為騰訊云“AI For Science”的攻堅(jiān)新方向。

這一次，宇宙“閃”了2下，我們捉到兩位天外來(lái)客。

在AI眼中，他們長(zhǎng)這樣。

這張圖中，包含著快速射電暴發(fā)送給地球的“莫斯密碼”。

當(dāng)其釋放的射電信號(hào)被FAST接收，被轉(zhuǎn)換成信號(hào)圖，騰訊云將遙遠(yuǎn)的天文問(wèn)題，轉(zhuǎn)化為了AI視覺(jué)問(wèn)題，幫助FAST破解密碼。

//大模型AI技術(shù)+云計(jì)算，提速1800倍

AI識(shí)圖，看上去是一個(gè)常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)任務(wù)，但“仰望星空”的時(shí)候，就沒(méi)那么容易了。

數(shù)據(jù)、算法、算力，人工智能的三大要素，如今成了三大考驗(yàn)。

·數(shù)據(jù)

快速射電暴全世界迄今為止才發(fā)現(xiàn)幾百顆，不及脈沖星的1/10。AI訓(xùn)練的樣本，這么小。

騰訊優(yōu)圖基于大模型技術(shù)輔助AI訓(xùn)練，通過(guò)「自監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練+模型精調(diào)」的方式，先搭建一個(gè)包含其他領(lǐng)域數(shù)據(jù)的億級(jí)“通識(shí)”模型，讓AI具備基礎(chǔ)的知識(shí)功底，再用少量快速射電暴數(shù)據(jù)“精調(diào)”，克服數(shù)據(jù)難題，提升模型精度。

·算法

此前，AI識(shí)圖前，需要先對(duì)信號(hào)圖完成繁雜的天體物理預(yù)處理，比如傅立葉變換、消色散......這些工作專業(yè)而復(fù)雜。

如今，騰訊優(yōu)圖開(kāi)創(chuàng)了一種天文數(shù)據(jù)處理的「端到端AI算法」，可以跳過(guò)預(yù)處理步驟，直接進(jìn)入AI識(shí)別，效率大提升。

同時(shí)，通過(guò)「多示例學(xué)習(xí)方法+注意力機(jī)制」，快速定位和識(shí)別數(shù)據(jù)中有用信息。

·算力

FAST每天產(chǎn)生數(shù)百TB數(shù)據(jù)，每周產(chǎn)生幾千萬(wàn)張信號(hào)圖。面對(duì)海量數(shù)據(jù)，騰訊云為AI提供強(qiáng)大的底層算力支撐，夠穩(wěn)。

在騰訊的幫助下，F(xiàn)AST僅在1年時(shí)間便發(fā)現(xiàn)了2顆快速射電暴，并且發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量提升至30顆。我們也在用AI+云的技術(shù)，去探測(cè)250萬(wàn)光年外，M31仙女座的射電信號(hào)，有好消息再告訴大家。

這是騰訊“AI+天文”的持續(xù)探索，也是“AI For Science”的新成果。通過(guò)AI驅(qū)動(dòng)科學(xué)研究，突破傳統(tǒng)科學(xué)研究能力瓶頸，我們已經(jīng)在生命科學(xué)、天文等領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展。

未來(lái)，我們?cè)谀_踏實(shí)地的同時(shí)，也將繼續(xù)“仰望星空”。

探星計(jì)劃：2021年，騰訊、國(guó)家天文臺(tái)、復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院聯(lián)合啟動(dòng)“探星計(jì)劃”，基于騰訊優(yōu)圖實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)先的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)、騰訊云領(lǐng)先的計(jì)算能力，用AI幫助中國(guó)天眼FAST處理每天接收到的海量數(shù)據(jù)，并通過(guò)視覺(jué)AI分析找到快速射電暴、脈沖星線索。