Potraga za tragovima izvanzemaljskih civilizacija u svemiru, jedna je od najvećih zadaća koju astronomi danas mogu imati, obzirom da je svemir područje koje je toliko nezamislivo veliko, da se potraga katkad čini poput uzaludne vježbe. Ipak, astronomi nisu ispucali sve jokere iz svojih rukava, a jedan od njih je i umjetna inteligencija.
Umjetna inteligencija se danas koristi u gotovo svim područjima znanosti kao pomoć znanstvenicima, a pomogla je i timu radioastronoma da prošire potragu za izvanzemaljskim životom, a rezultati koje su dosad dobili su obećavajući.
Danny C. Price sa Sveučilišta Curtin i jedan od autora novog istraživanja u kojem se umjetna inteligencija koristila za otkrivanje izvanzemaljskih signala, za The Conversation je komentirao rezultate koje su dobili nakon korištenja AI sustava, kojeg su sami osmislili.
Kao znanstvenici koji tragaju za dokazima inteligentnog života izvan Zemlje, izgradili smo AI sustav koji pobjeđuje klasične algoritme u zadacima otkrivanja signala. Naša umjetna inteligencija bila je obučena da pretražuje podatke iz radioteleskopa za signale koji se ne mogu generirati prirodnim astrofizičkim procesima. Kad smo našoj umjetnoj inteligenciji dodali prethodno proučeni skup podataka, otkrio je osam signala od interesa koje je klasični algoritam propustio. Da budemo jasni, ovi signali vjerojatno nisu od izvanzemaljske inteligencije i vjerojatnije su rijetki slučajevi radijskih smetnji, pojasnio je Price.
Ipak dodaje da njihova otkrića, koja su objavljena u znanstvenom časopisu Nature Astronomy, naglašavaju kako će tehnike umjetne inteligencije sigurno nastaviti igrati ulogu u potrazi za izvanzemaljskom inteligencijom.
Vrlo specifični, a ne toliko inteligentni
Svakako treba naglasiti da AI algoritmi ne “razumiju” niti “razmišljaju”, već su izvrsni u prepoznavanju uzoraka i pokazali su se iznimno korisnima za zadatke kao što je klasifikacija, ali nemaju sposobnost rješavanja problema. Oni rade samo specifične zadatke za koje su obučeni.
Dakle, iako ideja o umjetnoj inteligenciji koja detektira izvanzemaljsku inteligenciju zvuči kao zaplet uzbudljivog znanstveno-fantastičnog romana, oba su izraza manjkava: programi umjetne inteligencije nisu inteligentni, a traženje izvanzemaljske inteligencije ne može pronaći izravne dokaze inteligencije, piše Price.
Ono što radioastronomi zapravo traže su radijski “tehnopotpisi”. Ti pretpostavljeni signali bi znanstvenicima ukazivali na prisutnost izvanzemaljske tehnologije te posredno i na postojanje izvanzemaljskog društva sa sposobnošću da tehnologiju iskoristi za komunikaciju.
Iznenađujuće efikasan algoritam
Za naše istraživanje izradili smo algoritam koji koristi AI metode za klasificiranje signala kao radijskih smetnji ili pravih kandidata za tehnopotpis. I naš algoritam radi bolje nego što smo se nadali, piše Price.
Traganje za tehnopotpisima u svemiru uspoređuje se s traženjem igle u kozmičkom plastu sijena. Radioteleskopi koji znanstvenici koriste u tu svrhu proizvode ogromne količine podataka, a u njima su i ogromne količine smetnji iz izvora poput telefona, WiFi-ja i satelita.
Algoritmi pretraživanja moraju moći izdvojiti stvarne tehnopotpise od lažno pozitivnih, i to brzo. Naš AI klasifikator ispunjava te zahtjeve, ističe Price.
AI o kojem Price priča osmislio je Peter Ma, student Sveučilišta u Torontu i glavni autor navedene studije.
Kako bi stvorio skup podataka za obuku, Peter je umetnuo simulirane signale u stvarne podatke, a zatim upotrijebio taj skup podataka za treniranje AI algoritma koji se naziva autokoder. Kako je autokoder obrađivao podatke, “naučio” je identificirati istaknute značajke u podacima. U drugom koraku, te su značajke unesene u algoritam koji se naziva klasifikator slučajnih šuma. Ovaj klasifikator stvara stabla odlučivanja kako bi se odlučilo je li signal vrijedan pažnje ili samo radijska smetnja, u biti odvaja “igle” tehnopotpisa od plasta sijena, pojašnjava Price.
Osam “igala” u kozmičkom plastu sijena
Autori istraživanja su u tako uvježban algoritam unijeli više od 150 terabajta podataka (480 sati promatranja) s teleskopa Green Bank u Zapadnoj Virginiji. Algoritam je identificirao 20.515 signala od interesa, koje su autori studije potom morali ručno pregledati. Od navedene brojke tek je osam signala imalo karakteristike tehnosignatura i nije ih se moglo pripisati radijskim smetnjama, ističe Price.
Kako bismo pokušali provjeriti te signale, vratili smo se do teleskopa kako bismo ponovno promatrali svih osam signala od interesa. Nažalost, nismo bili u mogućnosti ponovno detektirati nijedan od njih u našim naknadnim promatranjima. Iako ćemo pratiti ovih osam novih kandidata, najvjerojatnije objašnjenje je da su to bile neobične manifestacije radijskih smetnji, a ne izvanzemaljci, dodaje.
Ipak ističe da ih problem radijskih smetnji ne vodi zapravo nikamo, ali dodaje da će ubuduće biti bolje opremljeni za rješavanje tog problema, s pojavom novih tehnologija.
Jedno od najvećih znanstveno zamislivih otkrića
Ako astronomi uspiju detektirati tehnosignaturu koja se ne može objasniti kao smetnja, to bi snažno sugeriralo da ljudi nisu jedini kreatori tehnologije unutar naše galaksije. Ovo bi bilo jedno od najvećih znanstveno zamislivih otkrića.
U isto vrijeme, ako ništa ne otkrijemo, to ne znači nužno da smo jedina tehnološki sposobna “inteligentna” vrsta u blizini. Neotkrivanje također može značiti da nismo tražili pravu vrstu signala ili naši teleskopi još nisu dovoljno osjetljivi da detektiraju slabe prijenose s dalekih egzoplaneta. Možda ćemo morati prijeći prag osjetljivosti prije nego što dođe do kambrijske eksplozije otkrića. Alternativno, ako smo stvarno sami, trebali bismo razmisliti o jedinstvenoj ljepoti i krhkosti života ovdje na Zemlji, poručuje na kraju Price.
Izvor: The Conversation