28. 2. svátek má Lumír

Nezvyklý přístup pomohl českým vědcům najít stovky vzácných nepopsaných objektů ve vesmíru

12. ledna 2021   (09:25)
Nezvyklý přístup pomohl českým vědcům najít stovky vzácných nepopsaných objektů ve vesmíru
foto: pribram.cz, ČTK

K vzácným a zajímavým objektům ve vesmíru patří třeba horké hvězdy Be, nově vznikající hvězdy T Tauri či kataklyzmické proměnné hvězdy.


Nezvyklý přístup pomohl českým vědcům najít stovky vzácných nepopsaných objektů ve vesmíru. Výzkumníci poprvé v astronomii využili metodu umělé inteligence zvanou aktivní hluboké učení (active deep learning). Na rozdíl od běžně využívaných postupů síť v tomto případě požádá člověka o radu, když si je nejméně jistá. Článek publikoval prestižní časopis Astronomy and Astrophycics, katalog nově objevených hvězd je součástí celosvětové databáze Vizier. ČTK dnes o tom v tiskové zprávě za Astronomický ústav Akademie věd ČR informoval Pavel Suchan. Tým tvořili vědci z AÚ AV a Fakulty informačních technologií (FIT) ČVUT.

K vzácným a zajímavým objektům ve vesmíru patří třeba horké hvězdy Be, nově vznikající hvězdy T Tauri či kataklyzmické proměnné hvězdy. Tyto objekty podle vědců na snímcích oblohy působí jako běžné hvězdy a "usvědčí" je jen jejich spektra s charakteristickými kombinacemi emisních čar. Z nich lze určit různé "vlastnosti" exotického objektu.
Moderní spektrografy s tisíci optických vláken umí pořídit několik tisíc spekter během desítek minut. Díky tomu existují archivy s miliony spekter, z nichž naprostou většinu lidské oko nespatřilo - většina je výsledek aplikace automatických algoritmů. Největší spektrální přehlídkou je archiv čínského šestimetrového dalekohledu LAMOST. O většině cílů, kam jsou umístěna jeho vlákna, není dosud zpravidla známo mnoho a je tak velká šance najít nové, vzácné objekty. Jenže třídění milionů spekter astrofyzikem by trvalo velmi dlouho. A výzkumníci uvádějí, že vzácné objekty nelze dobře klasifikovat podle spekter pomocí algoritmů.
Nadějí je umělá inteligence v podobě neuronových konvolučních sítí užívaných třeba v samořídících autech či strojovém překladu. Ty ale potřebují stovky tisíc člověkem označených příkladů, z kterých se musí učit, aby poznaly podobný vzor v milionech neznámých. "Pokud takové označené vzory nemáte, nebo jich je málo, nemůžete tyto nástroje umělé inteligence použít," podotkl spoluautor článku Ondřej Podsztavek z FIT.

Tým z Česka tak musel překonat dvě překážky - ukázat síti spektra, jako by je pořídil LAMOST a donutit ji, aby fungovala i při zlomku označených vzorů, než běžně vyžaduje.
Pomohl jim archiv Perkova dalekohledu ve středočeském Ondřejově. Ten disponoval několik tisíci spektry vzácných objektů s emisními čarami. Ondřejovský dalekohled na rozdíl od LAMOSTu pořizuje spektra s větším rozlišením. Proto byla uměle rozostřena, jako by je viděl LAMOST. Spekter však bylo pro trénink stále málo. Vědci si tedy vypomohli málo známou metodou aktivního učení.
"Principem je, že neuronová síť si v každém opakovaném kroku vybere ta spektra, kde si je svojí předpovědí nejméně jistá. Tato předloží expertovi, což může být nejen člověk, ale i jiný algoritmus, který předpověď sítě potvrdí či naopak vyvrátí. Toto se provede na malém vzorku například sta spekter," popsal Podsztavek. "Jakmile jsou expertem označená, jsou přidána do trénovací množiny, na které je síť znovu učena. Takto se do ní postupně dostává stále více velmi těžko rozhodnutelných případů. To se opakuje do okamžiku, kdy se již síť perfektně trefuje," doplnil.

Později se tako podařilo ve starší verzi archivu LAMOST se čtyřmi miliony spekter najít 4000 objektů s emisními čarami, skoro tisícovka z nich nebyla v literatuře dosud detailně popsána. "Naše metoda aktivního hlubokého učení nastiňuje budoucí směr používání umělé inteligence v astronomii a možná i jiných vědách," uvedl výzkumník Petr Škoda, který působí na FIT i v AÚ. "Stroj bude pracovat v těsné spolupráci s člověkem, bude za něj dělat rutinní práci, ale jakmile si nebude jistý, obrátí se o radu. Na této koncepci teď začínáme v našem týmu pracovat. Časem by takové řešení mohlo připomínat dialog mezi velitelským můstkem lodi Enterprise a palubním počítačem v seriálu Star Trek při průzkumu Galaxie," uzavřel vědec. Výzkumníkům se nepodařilo dohledat, že by tuto kombinaci přístupů v astronomii už někdo použil.

Tip redakce: Pokud nechcete, aby vám unikly aktuální informace, staňte se fanoušky naší stránky na Facebooku a budete 24 hodin denně v obraze.
zdroj: pribram.cz
ČTK
autor: Tomáš Pečenka








Další články

Nejčastější prohřešky řidičů podle policie: Telefon v ruce i stání na zastávce Nejčastější prohřešky řidičů podle policie: Telefon v ruce i stání na zastávce Držení telefonu za jízdy nebo zastavování na autobusových zastávkách. To jsou podle … DOPRAVA Mezi světlem a tichem Nic není skutečnější než nic v Galerii Františka Drtikola Mezi světlem a tichem Nic není skutečnější než nic v Galerii Františka Drtikola V sobotu 28. února od 16 hodin se uskuteční dernisáž a komentovaná prohlídka výstavy … Za kouzlem a tajemstvím nevšedního světa lišejníků II. Za kouzlem a tajemstvím nevšedního světa lišejníků II. Brdy nejsou určitě tak bohaté na lišejníky jako například Šumava nebo Jeseníky, ale … POZNÁVÁME BRDY Pudilová končí v OKTAGONu? Příbramská rodačka má nabídky na titulové zápasy! Pudilová končí v OKTAGONu? Příbramská rodačka má nabídky na titulové zápasy! Příbramská rodačka a jedna z nejznámějších českých MMA bojovnic Lucie Pudilová má za … SPORT Maturita, nebo řemeslo? Možnosti studia v Příbrami a okolí Maturita, nebo řemeslo? Možnosti studia v Příbrami a okolí Vybrat si správnou střední školu není jednoduché. Příbramsko však nabízí překvapivě … ŠKOLSTVÍ Masopustní veselí i plesová noc: Rožmitálsko čeká den plný tradic a tance Masopustní veselí i plesová noc: Rožmitálsko čeká den plný tradic a tance Poslední únorová sobota nabídne na Rožmitálsku pestrý program pro malé i velké. … MASOPUST Historie pití kávy od orientální rarity k českému „turkovi“ Historie pití kávy od orientální rarity k českému „turkovi“ V přízemí Kopáčkova domu je volně přístupná výstava Muzea města Dobříše, která … ANKETA V Rožmitále hořel nakladač V Rožmitále hořel nakladač Hasiči zasahovali v Rožmitále u nahlášeného požáru nakladače. AKTUÁLNĚ Klučenice se třesou dál. Po nočních otřesech přišel další během dne Klučenice se třesou dál. Po nočních otřesech přišel další během dne Obyvatele Klučenic a okolních obcí probudil ve čtvrtek pozdě večer nečekaný otřes. … AKTUÁLNĚ
U Višňové narazilo auto do stromu, hasiči vyproštovali řidiče U Višňové narazilo auto do stromu, hasiči vyproštovali řidiče Vážná dopravní nehoda se stala před 11. hodinou dopoledne v pátek 27. února u obce … AKTUALIZOVÁNO
Kodex redakce Soutěže Reklama Pro média Kontakty
Provozovatel portálu pribram.cz Příbram Média s.r.o.
Na Flusárně 168
261 01 Příbram III

IČ: 21829021
DIČ: CZ21829021
Společnost je zapsána v obchodním rejstříku
městského soudu v Praze - oddíl C, vložka 407087.


Redakce zpravodajství portálu pribram.cz
Společnost Příbram Média s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem. Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti, a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.

Autorská práva vyhrazena. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření jakýmkoli způsobem, mechanickým nebo elektronickým, v českém nebo jiném jazyce či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez písemného souhlasu společnosti Příbram Média s.r.o. zakázáno.
2014 - 2026 © Příbram Média s.r.o.Všechna práva vyhrazena. webdesign | websystem | KAO.cz