Tato umělá inteligence by mohla předpovědět 10 let vědeckých priorit – pokud to necháme

paní Tech

každých 10 let, Američtí astronomové musí učinit některá těžká rozhodnutí. Nastíněno v plánu zvaném Dekádový průzkum astronomie a astrofyziky , soubor studií vytvořených Národními akademií věd, inženýrství a medicíny, tato rozhodnutí určují vědecké priority pro příští desetiletí pro tento obor.

Decadal Survey připravil půdu pro velké skoky v průzkumu vesmíru od počátku 60. let 20. století. Sedmá zpráva s názvem Astro2020 se očekává na konci tohoto měsíce. Na tyto zprávy se odvolávají vědecké komunity, financující instituce a dokonce i Kongres, aby se rozhodly, kam investovat čas a peníze.

Předchozí zprávy ohlásily velké projekty, včetně stavby a vypuštění velkých vesmírných dalekohledů a studia extrémních jevů, jako jsou supernovy a černé díry. Poslední zpráva, dab Astro2010 , dokonce se ponořil do podstaty temné energie.

Vzhledem k tomu, že Decadal Survey je konsensuální studií, výzkumníci, kteří chtějí, aby byl jejich projekt zvážen, musí předložit své návrhy více než rok předem. Všechny návrhy jsou zvažovány a všechny (tentokrát více než 500) jsou k dispozici veřejnost .

Tento rok se diskutovaná témata pohybují od zkoumání Jupiterových měsíců až po vytváření strategií planetární obrany proti události jednou za 1000 let, jako je průlet velkého asteroidu jménem Apophis. Mezitím se někteří výzkumníci chtějí blíže podívat na naše vlastní bledě modrá tečka .

Související příběh

Inspiration4: Proč je první soukromá mise SpaceX tak velkým problémem

Je konečně čas být opatrným optimistou ohledně budoucnosti vesmírných cest s posádkou?

Průzkumný výbor, který přijímá informace od řady menších panelů, bere při vytváření výzkumných strategií v úvahu obrovské množství informací. Ačkoli akademie ještě několik týdnů nezveřejní konečné doporučení výboru pro NASA, vědci touží vědět, které z jejich otázek budou přijaty a které budou vynechány.

Decadal Survey skutečně pomáhá NASA rozhodnout, jak povedou budoucnost lidského objevování ve vesmíru, takže je opravdu důležité, aby byli dobře informováni, říká Brant Robertson , profesor astronomie a astrofyziky na UC Santa Cruz.

Jeden tým výzkumníků chce tento proces usnadnit pomocí umělé inteligence. Jejich návrh není pro konkrétní misi nebo linii dotazování; spíše říkají, že jejich umělá inteligence může vědcům pomoci činit těžká rozhodnutí o tom, které další návrhy upřednostnit.

Myšlenka je taková, že vycvičením umělé inteligence k rozpoznání oblastí výzkumu, které rychle rostou nebo klesají, by tento nástroj mohl usnadnit průzkumným komisím a panelům rozhodování o tom, co by měl seznam vytvořit.

Chtěli jsme mít systém, který by dělal spoustu práce, kterou dělá Decadal Survey, a nechal vědce pracující na Decadal Survey dělat to, co udělají nejlépe, říká Harley Thronson , starší vědecký pracovník na penzi z Goddard Space Flight Center NASA a hlavní autor návrhu .

Přestože jsou členové každé komise vybíráni pro svou odbornost ve svých příslušných oborech, je nemožné, aby každý člen pochopil nuance každého vědeckého tématu. Počet publikací o astrofyzice se podle autorů každým rokem zvyšuje o 5 %. To je pro každého hodně ke zpracování.

To je místo, kde přichází Thronsonova AI.

Stavba trvala jen něco málo přes rok, ale nakonec se Thronsonovu týmu podařilo natrénovat ji na více než 400 000 výzkumech publikovaných v dekádě, která předcházela průzkumu Astro2010. Byli také schopni naučit umělou inteligenci prosévat tisíce abstraktů, aby identifikovala oblasti s nízkým i velkým dopadem z dvou- a tříslovných tematických frází, jako je planetární systém nebo extrasolární planeta.

Podle bílé knihy výzkumníků umělá inteligence úspěšně přenesla šest populárních výzkumných témat za posledních 10 let, včetně meteorického vzestupu ve výzkumu exoplanet a pozorování galaxií.

Jedním z náročných aspektů umělé inteligence je to, že někdy předpovídají, vymýšlejí nebo analyzují věci, které jsou pro lidi naprosto překvapivé, říká Thronson. A tohle jsme viděli hodně.

Thronson a jeho spolupracovníci se domnívají, že řídící výbor by měl využít jejich AI k tomu, aby pomohl zhodnotit a shrnout obrovské množství textu, které musí panel prosít, takže poslední hovor ponechají lidské experty.

Jejich výzkum není první, kdo se pokouší využít AI k analýze a formování vědecké literatury. Jiné AI již byly použity pomoci vědcům při vzájemném hodnocení práci jejich kolegů.

Ale dalo by se jí svěřit úkol tak důležitý a vlivný, jako je Decadal Survey?

Robertson z UC Santa Cruz souhlasí s tím, že obrovské množství astronomického výzkumu by mělo být nějakým způsobem katalogizováno. Ale říká, že i když je myšlenka použití umělé inteligence k asistenci s Decadal Survey zajímavá, je příliš brzy na to říci, zda je to něco, na co by se vědci měli spoléhat.

Myslím si, že existují některá důležitá upozornění ohledně toho, jak využíváme strojové učení, říká Robertson. Jedním z největších problémů jakékoli umělé inteligence je, jak dobře lidé rozumí algoritmu a jeho výsledkům. V tomto případě by mohl tým říct proč jeho AI si vybrala mezi dvěma samostatnými, ale podobnými tématy?

A mohli lidé dojít ke stejnému závěru?

Jako vědci si vytváříme pověst o tom, zda je naše práce přesná nebo správná. A tak si myslím, že je rozumné, aby lidé uplatňovali stejná kritéria pro výsledky těchto sofistikovaných algoritmů strojového učení, říká Robertson.

Thronson a jeho tým se nepokusili předpovědět výsledky letošního průzkumu. Místo toho se zaměřují na určení, kde jsou další velké oblasti v astronomii.

Automatizované nástroje se pravděpodobně ještě několik let v Decadal Surveys nebudou používat. Pokud se však komise pro průzkum rozhodne integrovat AI do svého procesu, bude to pro vědce představovat nový způsob, jak dosáhnout dohody o svých vlastních cílech.

Thronson, Robertson a tisíce dalších astronomů budou muset zatím jen čekat, aby viděli, co bude dál – staromódním způsobem.

skrýt