Mária
0 °C
3 °C
Index - In English In English Eng

Mesterséges intelligencia osztályozza a galaxisokat

2010.06.08. 16:56
Egy új tanulmány szerint az emberi agy neuronjainak hálózatát utánzó mesterséges intelligencia már majdnem olyan hatékonysággal végzi a galaxisok osztályozását, mint a Galaxy Zoo projektben résztvevő önkéntesek.

A University of Cambridge és a University College London kutatóinak tanulmánya szerint az emberi agy működését utánozni próbáló mesterséges neurális hálózat a galaxisok nagy tömegének osztályozását célzó Galaxy Zoo projektben résztvevő önkéntesek pontosságának kilencven százalékát érte el a csillagvárosok kategorizálásában. Ez azt jelenti, hogy a következő égboltfelmérések anyagának feldolgozásakor a spirális és elliptikus galaxisok osztályozását valószínűleg már rá lehet bízni a számítógépekre, míg az emberi szem és agy páros foglalkozhat a sokkal érdekesebb és a gépi intelligencia számára még problémát jelentő pekuliáris galaxisok jellemzésével.

A számítógépes algoritmusoknak még gondjuk akad a valamilyen szempontból különleges, ún. pekuliáris galaxisok besorolásával
A számítógépes algoritmusoknak még gondjuk akad a valamilyen szempontból különleges, ún. pekuliáris galaxisok besorolásával

A mesterséges neurális hálózat egy algoritmus, ami a bemeneti adatok - jelen esetben a galaxisok alakja, színe, kompaktsága - alapján megpróbálja a köztük levő kapcsolatokat felderíteni és a galaxist az ennek megfelelő osztályba sorolni, hasonlóan ahhoz, amikor az agyunk a szemünk által közvetített, négy lábon egy sík lapot mutató kép alapján a tárgyat asztalként azonosítja. Ilyen eljárásokat a csillagászaton kívül is széles körben alkalmaznak, például arcfelismerésre, de akár tőzsdei folyamatok előrejelzésére is.

Természetesen a mesterséges intelligenciát is tanítani kell. Ezt egy olyan minta segítségével tették meg, melynek galaxisait már hozzáértők korrektül azonosították. Mivel a Galaxy Zoo projekt keretében minden galaxis végső besorolása önkéntesek véleményén alapul, amit a végén még szakemberek is jóváhagynak, az emberi azonosítás teljesen pontosnak tekinthető. Azt, hogy a mesterséges intelligencia hatásfoka ennek csak kilencven százaléka, az ún. pekuliáris - nem meghatározott alakkal vagy valamilyen atipikus tulajdonsággal rendelkező - galaxisok okozzák. Manda Banerji, a kutatás vezetője a gondot a következő példával érzékelteti: a felismerő algoritmust arra tanítják, hogy a vörös színű galaxisok valószínűleg elliptikusak, míg a kék színűek spirálisak. A Galaxy Zoo projekt keretében azonban kis számban találtak vörös spirálisokat és kék elliptikus galaxisokat, melyekben úgy tűnik, még zajlik a csillagkeletkezés. Ezekkel az esetekkel a mesterséges intelligencia nem tud mit kezdeni, a korrekt besorolásukhoz humán közreműködés kell.

A Galaxy Zoo projektben két év alatt 250 ezer önkéntes 60 millió galaxis osztályozását végezte el. A következő évek tervezett égboltfelmérései, például az új VISTA teleszkóp (La Paranal, Chile) Hemisphere Survey, illetve a Cerro Tololo Inter-American Observatory (szintén Chile) 4 méteres távcsövével tervezett Dark Energy Survey eredményeként azonban várhatóan sokszor ennyi galaxist kell majd osztályozni, ez pedig már nem fog menni pusztán humán kapacitás igénybevételével. Az erre szolgáló algoritmusok azonban akár egymillió galaxist is besorolhatnak egy óra alatt, így az értékes emberi erőforrások a különleges galaxisokra koncentrálhatók.