تا حالا فکر کردی اگه خورشید یهویی عصبانی بشه و یه فوران اساسی راه بندازه، چی میشه؟ مثلاً ممکنه ارتباطات زمین به هم بریزه یا فضانوردا تو فضا با مشکل مواجه بشن! حالا خبر جالب اینه که IBM و ناسا یه هوش مصنوعی جدید درست کردن به اسم Surya (که معنی خورشید به زبان سانسکریت رو میده)، و این مدل یه جورایی شبیه جادو عمل میکنه و فورانهای خورشیدی رو قبل از اینکه اتفاق بیفتن پیشبینی میکنه.
این هوش مصنوعی جدید فقط یه برنامه معمولی نیست، چون بر اساس دادههایی کار میکنه که توسط ماهواره SDO جمعآوری میشه. یه توضیح سریع: SDO همون ماهوارهایه که ۱۵ ساله مستقیم چشم دوخته به خورشید و تقریباً هر ۱۲ ثانیه یه عکس میگیره! این تصاویر از لایههای مختلف خورشید گرفته میشه؛ مثلاً دما از سطحش که حدود ۵۵۰۰ درجه سلسیوسه تا تاج خورشید (corona) که تا دو میلیون درجه هم میرسه! تازه میزان فعالیت مغناطیسی خورشید و نقاط تاریکی که میبینیم (همون لکههای خورشیدی) هم تو این تصاویر هست.
Surya این تصاویر خام رو میگیره (یعنی هنوز هیچ کس درست و حسابی همهشون رو بررسی نکرده و اساساً محققها هنوز تازه دارن میفهمن چه دادههایی دارن)، بعدش با هوش مصنوعی پردازششون میکنه و میتونه چند ساعت جلوتر رو پیشبینی کنه. مثلاً میتونه بگه الان خورشید داره آماده میشه یه فوران بزنه یا نه!
این قضیه چرا مهمه؟ خب واضحِ! وقتی خورشید یه فوران قوی داشته باشه (که بهش Solar Flare میگن)، ممکنه ماهوارهها از کار بیفتن، برق بعضی جاها قطع بشه یا حتی هواپیماها موقع ناوبری گیج بشن. Astronautها تو فضا هم حسابی در خطر قرار میگیرن. پس دقیقتر پیشبینی کردن این فورانها کلی به نفع بشره.
یه نکته جالب: Surya یه مدل «foundation» یا به قول خودمون پایهایست، یعنی مثلاً شبیه Generative AI ها نیست که خودش متن یا عکس تولید کنه، بلکه یاد میگیره الگوها و قوانین پنهان دادهها رو بفهمه و بعد پیشبینی کنه. این مدل با استفاده از ۸ کانال AIA و ۵ تا محصول HMI آموزش دیده. اینجا AIA یه سیستم تصویربرداریه که نمای لایه بالای خورشید (تاج خورشید) رو تو طول موجهای متفاوت میگیره تا کمک کنه بفهمیم اون بالا چه خبره. HMI هم ابزاریه که حرکت و تغییرات میدون مغناطیسی سطح خورشید رو بررسی میکنه.
دیگه کار با Surya خیلی خفن شده چون وقتی دنبالهای از تصاویر رو بهش میدن، میتونه پیشبینی کنه اگر یک ساعت بعد دوباره عکس بگیرن، چی قراره ببینن! جالب اینجاست که Surya حتی بدون اینکه دانشمندا بخوان ویژگیهای خاص چرخش خورشید یا مثلاً اختلاف سرعت چرخش قطبها و استوا رو توش کد کنن، خودش از دادهها این چیزا رو فهمیده! اصلاً انگار مغزش از ماها تیزتر شده!
تیم توسعه Surya میگن این مدل تو تستها تونست تا یک ساعت قبل از فوران اصلی، پیشبینی کنه کدوم مناطق فعال خورشید قراره فوران داشته باشن. حتی تو بعضی آزمایشها تونستن تا دو ساعت جلو بیفتن و این نسبت به مدلای قدیمی، یه ارتقای ۱۶ درصدی حساب میشه.
از اون جالبتر اینکه Surya کاملاً Open Source و رایگانه! یعنی هر کسی میتونه بره کدهاش رو تو GitHub یا Hugging Face ببینه، استفاده کنه یا حتی یه مدل قویتر بسازه. Hugging Face هم یه سایت مشهوره که مدلها و دیتاستهای هوش مصنوعی رو میذاره تا آدمهای دیگه بتونن به راحتی بهشون دسترسی داشته باشن.
حالا چرا پیشبینی آبوهوای فضایی اینقدر سخته؟ مثلاً پیشبینی طوفانهای زمینی خودش دردسره، پیشبینی طوفان خورشیدی که تازه بخش زیادی ازش مال ۸ دقیقه قبل اتفاق افتاده (چون نورش ۸ دقیقه طول میکشه بیاد به ما برسه) خیلی سختتره. واسه همین داشتن یه مدل قوی هوش مصنوعی که از پس این کار بربیاد، عالیه.
یه دسته مدل دیگه مربوط به پیشبینی وضع آب و هوای زمین هم هست به اسم Prithvi که اونم کارش تقریبا همینه، فقط برای مسائلی مثل نقشهبرداری جنگلزدایی، بررسی تاثیر سیلها و تشخیص اثر گرمای شدید روی کره زمین.
در کل Surya باعث شده دادههای بینظیر ماهواره SDO بهتر و سریعتر تحلیل بشن. به قول یکی از دانشمندای مرکز اخترفیزیک هاروارد، کشیدن اطلاعات کاربردی از پتابایتها داده (پتابایت یعنی یه میلیون گیگابایت!) واقعاً زحمت داره، اما حالا میتونیم این کارو اتوماتیک کنیم و خیلی سریعتر به جواب برسیم.
در نهایت اگه دلت میخواد سراغ مدل Surya بری، فقط کافیه سری به GitHub یا Hugging Face بزنی؛ دیتاستها و کدهاش بدون محدودیت اونجا هست. حتی چیزی به اسم SuryaBench هم منتشر شده که کلی اطلاعات و معیار آزمایش برای پژوهش روی فعالیت خورشید داره، هر کی بخواد میتونه استفاده کنه!
دیگه وقتشه برای آیندهای امنتر، حتی جلوی دم داغ خورشید هم خبر داشته باشیم که چی کار قراره کنه! خب اینم از پیشرفتهای خفن علم و هوش مصنوعی این روزا! 🚀🌞
منبع: +
