AI赋能“韦布之眼”：揭秘宇宙深处的奥秘

AI赋能“韦布之眼”：揭秘宇宙深处的奥秘

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智东西

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来源

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http://nvidia.zhidx.com/content-6-2696.html

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2022年7月，美国国家航空航天局（NASA）公布了詹姆斯·韦布太空望远镜（JWST）拍摄的首张全彩图像，这是迄今为止最深邃、最清晰的深空红外图像。而在这项举世瞩目的科学成就背后，人工智能（AI）技术正以前所未有的方式改变着人类探索宇宙的方式。

JWST的标志性主镜由18片六边形镜片拼接而成，直径6.5米，能够捕捉到宇宙诞生初期的微弱光线。然而，如此庞大的数据量和复杂的图像信息，仅靠人类科学家分析是远远不够的。这时，AI系统就派上了用场。

加州大学圣克鲁兹分校研发的Morpheus AI系统，专门用于处理JWST传回的海量图像数据。该系统基于深度学习框架，能够对望远镜回传的原始数据进行像素级分析，自动识别和分类星系等天体。Morpheus在该校的Lux超级计算机上运行，这台计算机配备了28个GPU节点，每个节点搭载两块NVIDIA V100 Tensor Core GPU，强大的算力支持使得AI系统能够快速处理JWST传回的海量数据。

微软亚洲研究院联合清华大学天文系及俄亥俄州立大学开发的Mephisto智能体，则在另一个维度上展现了AI在天文学中的巨大潜力。Mephisto能够基于JWST观测到的高红移星系数据，提出相应的物理模型，并与星系光谱模拟程序CIGALE交互，评估模型与实际观测数据的差异。通过不断调整参数和优化假设，Mephisto能够为观测数据提供多种可能的解释。

在处理JWST观测到的“小红点”——一类可能颠覆现有宇宙认知的神秘天体时，Mephisto展现出了超越人类天文学家的能力。它能够全面探索所有潜在假设，帮助科学家更深入地理解这些超出现有理论框架的天体。

AI技术在JWST项目中的成功应用，标志着天文学研究进入了一个全新的时代。AI不仅能够处理海量数据，提高研究效率，更重要的是，它正在改变人类探索宇宙的方式。

通过模仿科学家的思考方式，AI系统能够提出假设并不断优化，最终得出更准确的科学结论。这种人机协作的新模式，将为天文学研究带来前所未有的突破。

随着JWST持续传回更多观测数据，AI系统将在揭示宇宙奥秘的过程中扮演越来越重要的角色。未来，我们有理由期待，在AI的助力下，人类对宇宙的认知将达到新的高度。