L’intelligence artificielle aide à la poursuite de mystérieux signaux cosmiques

signaux cosmiques

Nous voyons de plus en plus de robots dans une variété de domaines. De nos jours, l’intelligence artificielle peut être trouvée dans les hôpitaux, les hôtels, les restaurants, certaines maisons privées et d’autres endroits.

Les astronomes ont maintenant réalisé qu’il y a de nombreux avantages à utiliser l’IA pour percer certains des secrets du cosmos.

Les scientifiques de Breakthrough Listen, un projet SETI dirigé par l’Université de Californie à Berkeley, ont maintenant utilisé l’apprentissage machine pour découvrir 72 nouveaux sursauts radio rapides d’une source mystérieuse située à quelque 3 milliards d’années-lumière de la Terre.

Les sursauts radio rapides (fast radio burst, FRB) sont des impulsions lumineuses d’une durée de quelques millisecondes seulement, dont on pense qu’elles proviennent de galaxies lointaines. La source de ces émissions n’est toutefois pas encore claire. Les théories vont des étoiles à neutrons hautement magnétisées, projetées par des courants gazeux provenant d’un trou noir supermassif voisin, jusqu’à la suggestion que les propriétés d’éclatement sont conformes aux signatures d’une technologie développée par une civilisation avancée.

“Ce travail est passionnant non seulement parce qu’il nous aide à comprendre plus en détail le comportement dynamique des sursauts radio rapides, mais aussi parce qu’il promet d’utiliser l’apprentissage machine pour détecter les signaux manqués par les algorithmes classiques”, a déclaré Andrew Siemion, directeur du Berkeley SETI Research Center et chercheur principal pour Breakthrough Listen, initiative visant à trouver des signes de vie intelligente dans l’Univers.

Breakthrough Listen applique également l’algorithme d’apprentissage machine qui a fait ses preuves pour trouver de nouveaux types de signaux susceptibles de provenir de civilisations extraterrestres.

Alors que la plupart des sursauts radio rapides sont ponctuels, la source ici, FRB 121102, est unique pour émettre des sursauts répétés. Ce comportement a attiré l’attention de nombreux astronomes qui espèrent en déterminer la cause et la physique extrême impliquée dans les sursauts radio rapides.

Les algorithmes d’IA ont dragué les signaux radio à partir des données enregistrées le 26 août 2017 par le Green Bank Telescope en Virginie occidentale sur une période de cinq heures. Une analyse antérieure des 400 téraoctets de données a utilisé des algorithmes informatiques standard pour identifier 21 sursauts pendant cette période. Tous ont été observés en moins d’une heure, ce qui suggère que la source alterne entre des périodes de quiescence et d’activité frénétique, a déclaré Vishal Gajjar, chercheur postdoctoral de Berkeley SETI.

Gerry Zhang, étudiant au doctorat à l’Université de Berkeley, et ses collaborateurs ont ensuite mis au point un nouvel algorithme puissant d’apprentissage machine et réanalysé les données de 2017, trouvant 72 sursauts supplémentaires non détectés à l’origine. Cela porte le nombre total de sursauts détectés en provenance de FRB 121102 à environ 300 depuis sa découverte en 2012.

“Ce travail n’est que le début de l’utilisation de ces méthodes puissantes pour trouver des transitoires radio”, a déclaré Zhang. “Nous espérons que notre succès pourra inspirer d’autres projets sérieux dans l’application de l’apprentissage machine à la radioastronomie.”

L’équipe de Zhang a utilisé certaines des mêmes techniques que les entreprises de technologie Internet utilisent pour optimiser les résultats de recherche et classer les images. Ils ont formé un algorithme connu sous le nom de réseau de neurones convolutifs, ou réseau de neurones à convolution, pour reconnaître les sursauts trouvés par la méthode de recherche classique utilisée par Gajjar et ses collaborateurs, puis l’ont lâché sur l’ensemble de données pour trouver les sursauts que l’approche classique a manqué.

Les résultats ont contribué à imposer de nouvelles contraintes sur la périodicité des impulsions de FRB 121102, suggérant que les impulsions ne sont pas reçues avec un motif régulier, du moins si la période de ce motif est plus longue que 10 millisecondes environ. Tout comme les modèles d’impulsions des pulsars ont aidé les astronomes à contraindre les modèles informatiques des conditions physiques extrêmes de ces objets, les nouvelles mesures des FRB aideront à déterminer la puissance de ces sources énigmatiques, a dit Siemion.

“Que les FRB eux-mêmes s’avèrent ou non être des signatures d’une technologie extraterrestre, Breakthrough Listen aide à repousser les frontières d’un nouveau domaine en pleine expansion de notre compréhension de l’Univers autour de nous”, a-t-il ajouté.

Source : MessageToEagle.com – Traduit par Anguille sous roche

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