NASA əməkdaşları və podratçılardan ibarət komanda kosmik alətlərə məlumatları daha səmərəli şəkildə emal etməyə imkan verəcək yeni alqoritmlər dəstinin prototipini hazırlayıb. Bu alqoritmlərdən istifadə edərək, kosmosa əsaslanan uzaq sensorlar yerdəki elm adamlarına ən vacib məlumatları daha tez təqdim edə biləcək və həmçinin, hansı yerüstü hadisələrin müşahidə edilməsinin ən vacib olduğunu avtonom şəkildə müəyyən edə biləcək.
Yerin müşahidə alətləri hər gün dünya məlumatlarını toplaya bilir. Lakin bu xam məlumatları işlək biliyə çevirmək asan məsələ deyil, xüsusən də alətlər hansı məlumatların ən vacib olduğuna özləri qərar verməlidirlər.
"Vulkan püskürmələri, meşə yanğınları, daşqınlar, zərərli yosunların çiçəklənməsi, güclü qar yağışları var və əgər biz onlara avtomatik reaksiya verə bilsək, onları daha yaxşı müşahidə edə və dünyanı insanlar üçün daha təhlükəsiz bir yerə çevirməyə kömək edə bilərdik" dedi tədqiqatçı alim və Steve Chien və JPL rəhbəri. NASA-nın Jet Propulsion Laboratoriyasında süni intellekt.
JPL, Qualcomm və Ubotica şirkətlərinin mühəndisləri və tədqiqatçıları gələcək kosmik missiyalara xam məlumatları daha səmərəli şəkildə emal etməyə kömək edə biləcək bir sıra süni intellekt alqoritmləri hazırlayırlar. Bu süni intellekt alqoritmləri alətlərə kommunikasiya əlaqələri üzərindən prioritet məlumatları avtomatik müəyyən etməyə, emal etməyə və ötürməyə imkan verir, vulkan püskürməsi kimi hadisələr haqqında məlumatın kosmosa əsaslanan alətlərdən yerdəki alimlərə ötürülməsi üçün lazım olan vaxtı azaldır.
Bu süni intellekt alqoritmləri uzaq kosmos sensorlarına meşə yanğınları kimi hansı yerüstü hadisələrin müşahidə edilməsinin ən vacib olduğu barədə müstəqil qərarlar qəbul etməyə kömək edə bilər.
“Kosmik gəmi ilə təmasda olmadığımız zaman onu idarə etmək çox çətindir və bu, əksər hallarda baş verir. Biz istəyirik ki, bu alətlər avtomatik olaraq maraqlı xüsusiyyətlərə cavab versin”, - Chien bildirib.
Chien Beynəlxalq Kosmik Stansiyada (BKS) kommersiya baxımından mövcud olan ən müasir kompüterlərdən istifadə edərək prototip alqoritmləri hazırladı. Bir neçə fərqli eksperimentdə Chien və komandası alqoritmlərin Hewlett Packard Enterprise şirkətinin ənənəvi rack-mount server kompüteri olan Spaceborne Computer-2 (SBC-2), eləcə də quraşdırılmış kompüterlərdə nə dərəcədə yaxşı performans göstərdiyini araşdırdı.
Bu quraşdırılmış kompüterlərə əvvəllər cib telefonlarında və avtomobillərdə istifadə edilən Snapdragon 855 prosessoru və yerüstü pilotsuz uçuş aparatlarında və aşağı Yer orbit peyklərində istifadə edilən Myriad X prosessoru daxildir.
Ənənəvi kosmik gəmi prosessorları olan PPC-750 və Sabertooth prosessorlarından istifadə edilən yer sınaqları da daxil olmaqla, bu təcrübələr təsvirin emalı, təsvirin təhlili və cavab planlaması üçün 50-dən çox süni intellekt proqram modulunun effektivliyini təsdiqlədi.
Təcrübələr göstərdi ki, bu quraşdırılmış kommersiya prosessorları kosmosda uzaqdan zondlama üçün çox uyğundur və bu, digər alim və mühəndislərin süni intellekt prosessorlarını və alqoritmlərini yeni missiyalara inteqrasiyasını xeyli asanlaşdıracaq.
Bu eksperimentlərin tam nəticələri 2022-ci il IEEE Geosciences and Remote Sensing Simpoziumunda üç məqalədən ibarət silsilə şəklində dərc olunub və bunlara aşağıdakı linklər vasitəsilə daxil olmaq olar.
Chien izah edir ki, süni intellekt alqoritmləri yer əsaslı kompüterlərdən SBC-2 kimi daha böyük rack-mount serverlərə yerləşdirmək üçün asan olsa da, peyklər və roverlər daha az yer və güc tutur, yəni daha kiçik, aşağı gücə malik quraşdırılmış sistemlərdən istifadə etməli olacaqlar. . Snapdragon və ya Myriad cihazlarına bənzər prosessorlar.
Bortda məlumatları emal etməklə, bu AI alqoritmləri mühüm və ya zamana həssas məlumatların daha böyük məlumat ötürülmələrində gizlədilməsinin qarşısını alır. Tədqiqatçı qasırğanın gücləndiyini və ya zərərli yosun çiçəklənməsinin əmələ gəldiyini görmək üçün aşağı keçidə daxil olmalı və bütün ötürülməni emal etməli olmazdı.
“Böyük bir şəkil gigabayt məlumat ehtiva edə bilər, ona görə də onu yerə çatdırmaq və emal etmək tam bir gün çəkə bilər. Lakin yanğını müəyyən etmək üçün bütün bu məlumatları sındırmağa ehtiyac yoxdur. Bu alqoritmlər bortdakı məlumatları əvvəlcədən emal edir ki, tədqiqatçılar ilk növbədə ən vacib məlumatları əldə etsinlər”, - Chien bildirib.
Bu alqoritmlər təkcə Yeri müşahidə edən alətlər üçün deyil, həm də digər planetləri müşahidə edən alətlər üçün faydalı ola bilər. Məsələn, təklif olunan Europa Lander missiyası Yupiterin peyki üzərində həyat axtarışı üçün Chienin alqoritmlərindən istifadə edə bilər.
“Hazırda bu texnologiyadan istifadə edə biləcək bir neçə missiya hazırlanır. Onlar hələ inkişafın ilkin mərhələsindədirlər, lakin bunlar bu alqoritmlərin imkan verdiyi daxili analiz, anlayış və cavab tələb edən missiyalardır”, - Chien bildirib.
Komanda həmçinin Marsın peyk şəkillərini şərh etmək üçün neyron şəbəkə modellərini sınaqdan keçirir. JPL məlumat alimi Emili Dunkel, "Bir gün belə bir neyron şəbəkəsi peykə yeni meteorit partlamasını, meteorit zərbəsinin sübutunu aşkar etməyə və digər kosmik gəmiləri xəbərdar etməyə və ya izləmə şəkillərini çəkməyə imkan verə bilər" dedi. Dr. Dunkel əlavə etdi: “Roverlər həmçinin bu prosessorlardan neyroşəbəkələrlə birlikdə roverin harada hərəkət etməsinin təhlükəsiz olduğunu müəyyən etmək üçün istifadə edə bilər.
“Biz CogniSat platformasından modelləri Myriad X-də yerləşdirmək üçün istifadə etdik, bununla da təyyarədə istifadə üçün dərin öyrənmə modellərinin işlənib hazırlanması səylərini azaltdıq. Bu təcrübə bu qabaqcıl aparat və proqram təminatı sisteminin kosmosa uçmağa hazır olduğunu sübut etməyə kömək edir”, - deyə Ubotica şirkətinin baş mühəndisi Leonie Bakley bildirib.
İqlim dəyişikliyi yaşadığımız dünyanı dəyişməyə davam etdikcə, Chien kimi informasiya sistemləri elmi alətlərin müşahidə etdikləri Yer sistemləri qədər dinamik olmasına imkan verir.
“Biz tez-tez cib telefonlarımızın qırx il əvvəl superkompüterlərdən daha çox hesablama gücünə malik olması barədə düşünmürük. Biz heyrətamiz bir dünyada yaşayırıq və biz bu irəliləyişləri NASA missiyalarına daxil etməyə çalışırıq”, - Chien deyib.
LAYİHƏ MENECERİ
Steve Chien, NASA Reaktiv Sürət Laboratoriyası
SPONSOR TƏŞKİLAT
NASA-nın Yer Elmləri Texnologiyaları Müdirliyi NASA-nın Yer Elmləri Kəşfiyyat, Təhlil və Missiya Bölməsi (ESD) ilə əməkdaşlıq edir.
