Jönnek a kisbolygók a Föld felé, mint a meszes, de hamarosan meglehet a Szent Grál a kivédésükre

Szeptember 10-én, az AI Summit 2024 második napján fél 12-kor Kiss László csillagásszal hallhatunk pódiumbeszélgetést arról, hogy hogy vesz részt a mesterséges intelligencia a kisbolygók vadászatában.

A HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont főigazgatójával a Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézetben beszélgettünk arról, hogyan használják ők az MI-t Budapest csillagászati ékszerdobozában, a Svábhegyen, és mindjárt a beszélgetés elején kiderült, hogy épp tavasszal volt egy nemzetközi workshop a fiatal csillagok kutatása és a mesterséges intelligencia témakörében. Persze hogy aktuális kérdés a csillagászatban is az MI, hiszen ahogy mondja:

Mi szó szerint csillagászati mennyiségű adattal foglalkozunk, és mióta digitalizálódott az adatok felvétele – már jó 30 éve –, azóta küzdünk azzal, hogy a szenzorok mérete, érzékenysége, az adatok mennyisége és minősége exponenciálisan nő. Ahogy a feldolgozó számítógépek kapacitása is, de az egyik gyorsabban, mint a másik.

Felfoghatatlan adatrobbanás

A műszerfejlődés meghaladja már a számítástechnika fejlődését, adatrobbanás történt, ami a klasszikus biológiai intelligenciával, vagyis az emberi aggyal való feldolgozást lehetetlenné teszi. 

Csillagok és galaxisok milliárdjairól léteznek már adataink, de ezek feldolgozhatatlanok a klasszikus módon. Kiss László hangsúlyozza, a csillagászati MI-szoftverfejlesztők főleg az alakfelismerés hatékony megvalósításán dolgoznak, ami az ember agyának természetes képessége, de az algoritmusnak még nem. És a kis jel/zaj viszonyú jelek beazonosításában fontos a gépi segítség, ez az a terület, ahol a MI alapvetően megjelent a csillagászatban. „Ez utóbbi azt jelenti például, hogy a zajos környezetben is értjük egymást, ha messze a zajszint alatt van a jel, agyunk akkor is képes felismerni.” A csillagászatban is olyan jelek után kutatnak, amelyek jel/zaj viszonya lehet 1 alatt, és amíg 200 ezer galaxis spektrumát kellett átnézni, megnézték, de 20 milliárdnál ezt már nem lehet.

Most már megjelentek az emberi agy alakfelismerő képességével rendelkező algoritmusok is.

Kiss Lászlótól megtudjuk, hogy néhány éve kezdett el foglalkozni Szabó Róbert, a Csillagászati Intézet igazgatója és csoportja a csillagok fényességváltozását osztályozó „mesterséges intelligenciás” eljárással, amely a képfelismerő algoritmusokhoz hasonlóan a csillagok adatai által kirajzolt diagramokat kezelte képként. „Ha már cuki cicák megkülönböztethetők cuki kutyusoktól a fotókon, akkor az RR Lyrae-változók is a fedési kettőscsillagoktól.”

Az új kisbolygók felfedezéséről megtudjuk, hogy az alap módszernél a csillagászok képeket készítenek egy nagy távcsővel, amelyeken alapból millió csillag van. Azok a naprendszeri égitestek, amelyek elmozdulnak a fotókon a csillagokhoz képest. A földsúroló kisbolygóknál a mozgás igen nagy a csillagokhoz viszonyítva, és ahogy Kiss mondja, „jönnek, mint a meszes”, ezért felismerésük különös odafigyelést igényel. Ebben élen jár Sárneczky Krisztián, aki az elmúlt 4 évben páratlanul sikeres: 2022 óta 3 olyan kisbolygót is talált, ami a felfedezés után pár órával becsapódott a Földbe.

Az észlelésnél a kisbolygók képe csíkokká torzul, és ezeket kell beazonosítani a digitális képeken. Amikor lejön az adat a Piszkéstetői Megfigyelő Állomás távcsövéről, Sárneczky azonnal feldolgozza, de erre jóformán csak ő képes, úgyhogy jó lenne őt „szoftveresíteni”.

A Földünket megközelítő kisbolygók vadászatánál nem is a jó asztroklíma a fontos, hanem, hogy hol van éppen éjszaka, ahol elkapható az elsuhanó parányi égitest. Magyarország földrajzi hosszúságán nincs más keresőprogram, lehet, hogy csak innen látszik a kisbolygó, ami becsapódik, és szerencsére Krisztián ezt észreveszi. De ezt a megfigyelési képességet át kellene ültetni az MI-re.

A Gaia európai űrobszervatórium a Tejútrendszer háromdimenziós térképét alkotja meg. Ezt a térbeli térképet akarják kiegészíteni olyan adatokkal, hogy beazonosíthassák a fiatal csillagokat. Ahogy Kiss elmondja: „Ez azért fontos, mert Napunk 4,5 milliárd éves, ha találunk a fiatalabb állapotát reprezentáló csillagokat, akkor kirakható, hogy mi történik egy Naphoz hasonló csillaggal a fejlődése során.” De hozzáteszi, ha a Gaia 2 milliárd csillagos adatbázisra gondolunk, egy óriási adattáblát kell elképzelnünk, amiben van 2 milliárd sor és legalább 250 oszlopnyi adattömeg, ebben kell megtalálni az összefüggéseket, erre jó lenne az MI. Képes lenne végigfutni a 250 dimenziós fázistérben, a virtuális térben megtalálni azt az alteret, ahol megbújhat valamilyen asztrofizikai „Szent Grál”.

Lehet-e társszerző?

A Csillagászati Intézet kutatásaiban és napi ügyintézésében is évek óta alkalmazzák már a mesterséges intelligenciát; például a viszonylag nagyszámú külföldi munkatárssal a hivatalos kommunikációkban. De Kiss azt is elmondja, a tanulmányok írásánál is fontos a ChatGPT és a hasonló nagy nyelvi modellek kérdése. Ő a hazai feladatai mellett a három legnagyobb csillagászati szaklap egyikének, az Astronomy & Astrophysicsnek az igazgatótanácsában a magyar képviselő és igazgatótanácsi elnökhelyettes. Ebben a funkciójában mostanában olyan döntések előkészítésében vesz részt, hogy az évente több ezer cikket publikáló szaklapban

• hogyan kezeljék le a szerzők MI-használatát;
• hogy ismertessék el a szerzőkkel, hogy segített nekik;
• és hogy mi legyen a pontos protokoll.

„Nyilván nem lesz társszerző az MI, de a módszertanba vagy köszönetnyilvánításba mindenképpen beteendő a leírása” – mondta, hozzátéve, nagyon hasznos tud lenni az MI az emberi agyzsibbasztó feladatok elvégzésére, és akár a kommunikációra is. A HUN-REN egyik belső pályázata nemrég zárult le az „MI-nagykövetek” kiválasztásáról. Ezek kutatóközpontonként segítik a szakembereket a jógyakorlatok megmutatásában, hidat jelentenek a HUN-REN Központ és a kutatóközpontok között.

(Borítókép: Kiss László. Fotó: Kaszás Tamás / Index)