Внезапно на поверхности Марса стали видны круглые дыры, которых раньше не было. На фотографиях Сатурна, с луны Энцелада, были обнаружены гейзеры, что выпускают мощные фонтаны пара в сторону космоса. А на изображениях, отправленных на Землю марсоходом Curiosity, были обнаружены структуры, похожие на окаменелых червей.
Все эти явления были обнаружены случайно. Или потому, что людям потребовалось много времени, чтобы просмотреть изображения с соседних с Землей планет. Технологии искусственного интеллекта могут значительно упростить обнаружение ранее неизвестных аномалий. Использование искусственного интеллекта (ИИ) в космонавтике? По словам профессорапрофессора космических технологий Университета Юлиуса Максимилиана (JMU) Вюрцбург в Баварии, Хакана Каяла, наука в этой области все еще находится в зачаточном состоянии.
Если ИИ используется для обнаружения неизвестных явлений, его сначала нужно обучить. Его нужно "кормить" тем, что известно, чтобы оно могло распознать неизвестное.
Уже есть спутники, работающие с ИИ. Их ИИ обучается на Земле, а затем отправляется на орбиту. Однако у нас другие планы: мы хотим обучить ИИ на борту небольшого спутника в космических условиях.
Этот проект сложный, но выполнимый: Миниатюрные ИТ-системы становятся все более мощными. И мы не торопимся с обучением искусственному интеллекту. Так что процесс обучения на орбите может занять несколько дней.
Но зачем переносить обучение ИИ в космос, на компьютеры в миниатюре? Тогда как это было бы намного проще реализовать с помощью мэйнфреймов на Земле? Это потому, что у Хакана Каяла есть четкое видение будущего. Он хочет использовать небольшие спутники с искусственным интеллектом не только для наблюдения за Землей, но и для межпланетных миссий — для открытия новых внеземных явлений, возможно, даже следов внеземного разума.
Как только вы переходите на межпланетный режим, связь со спутником становится узким местом. С увеличением расстояния от Земли передача данных занимает больше времени. Вы не можете продолжать передавать данные туда и обратно. Вот почему ИИ должен иметь возможность учиться независимо на спутнике. И он должен сообщать только о соответствующих открытиях на Землю.
Команда Каяла во главе с руководителем проекта Алексеем Балагуриным внедрит эту технологию на малый спутник SONATE-2 и опробует ее на орбите. Федеральное министерство экономики и энергетики финансирует проект в размере 2,6 миллиона евро. Проект стартовал 1 марта 2021 года; Запуск спутника на орбиту запланирован на весну 2024 года. Миссия рассчитана на один год.
Небольшой спутник из Вюрцбурга будет размером с коробку из-под обуви (30x20x10 сантиметров). Его камеры будут делать снимки в разных спектральных диапазонах и будут иметь в поле зрения Землю. Данные изображения поступают в бортовой ИИ, который автоматически распознает и классифицирует объекты. Технология сначала будет тщательно протестирована вокруг Земли, прежде чем она сможет отправиться в межпланетное путешествие позже. Хакан Каял уже включил эту будущую миссию под названием SONATE-X в свой план исследований.
SONATE-2 будет иметь на борту другие инновационные и высоко автономные функции. По сравнению со спутником-предшественником SONATE, система обработки данных с датчиков будет еще более миниатюризована и сделана более энергоэффективной. Кроме того, появились новые типы компонентов спутниковой шины, такие как улучшенные звездообразные датчики для автономного управления ориентацией. Камеры обнаруживают и записывают не только статические объекты, но и кратковременные кратковременные явления, такие как молнии или метеоры.
В команде SONATE-2 будет около десяти человек. Студенты также могут участвовать — в качестве ассистентов или в рамках бакалаврских и магистерских диссертаций. В этом проекте есть место обучению нового поколения этой передовой технологии. В дополнение к программам информатики, JMU предлагает программы бакалавриата и магистра по аэрокосмической информатике и магистерскую программу по спутниковым технологиям.
