26. 10. svátek má Erik




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

Pochod na Čtyřmezí: Oslava vzniku republiky i motivace k pohybu Pochod na Čtyřmezí: Oslava vzniku republiky i motivace k pohybu Setkání na hranici čtyř katastrálních území – Dobříše, Hostomic, Rosovic a Bukové u … Jak bude v listopadu? Meteorologové zveřejnili dlouhodobou předpověď Jak bude v listopadu? Meteorologové zveřejnili dlouhodobou předpověď Průměrná teplota pro období od 25. října do 21. listopadu je šest stupňů Celsia. … Příbramská nemocnice od zítra omezuje návštěvy Příbramská nemocnice od zítra omezuje návštěvy Důvodem tohoto opatření je zhoršující se situace ohledně onemocnění covid-19. Policie šetří pád dívky ze skály u obce Malá Víska Policie šetří pád dívky ze skály u obce Malá Víska Dívka byla s vážnými poraněními letecky přepravena do nemocnice. Akce „PIRÁTI“ zpřetrhala distribuci konopí na Příbramsku Akce „PIRÁTI“ zpřetrhala distribuci konopí na Příbramsku Snažili se být neviditelní, skrytí, konspirativní – i přesto je kriminalisté v rámci … Praktičtí lékaři by měli mít vakcíny proti covidu do konce týdne Praktičtí lékaři by měli mít vakcíny proti covidu do konce týdne Zájem o očkování se v posledních dnech v ČR zvyšuje, v pátek bylo podáno téměř 31.000 … V Rožmitále hoří rodinný dům, zasahují čtyři hasičské jednotky V Rožmitále hoří rodinný dům, zasahují čtyři hasičské jednotky Hasiči za pomoci čtyř vodních proudů likvidují jak požár budovy, ale z výškové … AKTUALIZOVÁNO Jak chutná káva potmě? Černou kavárnu otevře v Příbrami Kafé lesS Jak chutná káva potmě? Černou kavárnu otevře v Příbrami Kafé lesS Do života se zrakovým omezením vstoupíte 13. listopadu ve Vile Obora. Respirátory jsou ode dneška povinné i na pracovištích Respirátory jsou ode dneška povinné i na pracovištích Dneškem se zároveň zkracuje karanténa nařízená po kontaktu s nakaženým.
Přijďte říct, co pro vás můžeme udělat, zve obyvatele nejen Dobříše na společné setkání hejtmanka Pecková Přijďte říct, co pro vás můžeme udělat, zve obyvatele nejen Dobříše na společné setkání hejtmanka Pecková Již v úterý 26. října mohou lidé od 17 hodin přijít diskutovat s představiteli …
Kodex redakce Reklama Pro média Kontakty
Provozovatel portálu pribram.cz Rosalota, s. r. o.
Žižkova 708
261 01 Příbram II

IČ: 02289288
Společnost je zapsána v obchodním rejstříku
městského soudu v Praze - oddíl C, vložka 217655.


Redakce zpravodajství portálu pribram.cz
Společnost Rosalota, 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.
2014 - 2021 © Rosalota, s.r.o.Všechna práva vyhrazena. webdesign | websystem | KAO.cz