AI ช่วยให้การวิเคราะห์ภาพของนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทำได้เร็วขึ้น 10 ล้านเท่า

0
https://cdn.technologyreview.com/i/images/lense-01.png?sw=1122

หากคุณได้มีโอกาสวิเคราะห์ปรากฏการณ์ของจักรวาล เช่น การเกิดเลนส์ความโน้มถ่วง (Gravitational lensing) หรือการบิดโค้งของแสงที่ส่องสว่างมาจากแหล่งกำเนิด ทางที่ดีที่สุดตอนนี้คือการใช้โครงข่ายประสาทเทียม หรือ Neural Network ซึ่งเป็น AI แบบหนึ่งในการวิเคราะห์ ซึ่งนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยแสตนฟอร์ดและศูนย์วิจัย SLAC Accelerator Laboratory ได้ทดสอบแล้วว่า เร็วกว่าวิธีการที่เคยใช้งานมาถึง 10 ล้านเท่า

เลนส์ความโน้มถ่วง (Gravitational lensing) หรือการบิดโค้งของแสงที่ส่องสว่างมาจากแหล่งกำเนิดนั้นเป็นการสังเกตเห็นวัตถุขนาดใหญ่ในจักรวาล เช่น กลุ่มก้อนกาแลคซี่ที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงสว่างได้ส่องแสงออกมาแล้วแสงนั้นได้บิดโค้งจากจุดเริ่มต้น โดยเมื่อใช้กล้องเทเลสโคปดูจึงจะเห็นอาการดังกล่าว ซึ่งการบิดโค้งนี้เองจะช่วยให้นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์หาประเภทของวัตถุที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์ดังกล่าวได้ 

https://th.wikipedia.org/wiki/เลนส์ความโน้มถ่วง#/media/File:Gravitational_lens-full.jpg

 

ปัญหาคือการเปรียบเทียบภาพที่บันทึกไว้สำหรับการจำลองปรากฏการณ์เลนส์ความโน้มถ่วงก่อนหน้านี้จะต้องใช้แรงงานคนในการทำร่วมหลายสัปดาห์ ซึ่งปัจจุบันทางทีมวิจัยได้อธิบายว่าได้จำลองโดยใช้โครงข่ายประสาทเทียมที่ถูกฝึกฝนเพื่อรู้จำเลนส์ชนิดต่างๆ โดยการเรียนรู้จากข้อมูลจำลองการเกิดปรากฏการณ์ประมาณครึ่งล้านแบบ และเมื่อเริ่มใช้งานกับภาพจริง ตัวโครงข่ายประสาทเทียมนี้เองก็สามารถที่จะทำนายได้เลยว่าเป็นเลนส์ชนิดใดรวมถึงประเภทของวัตถุ ซึ่งสามารถทำเหมือนกับการวิเคราะห์โดยแรงงานคน หากแต่สามารถตอบได้แทบจะทันทีทันใด

เทคนิคที่เป็นพื้นฐานของ AI นี้ คือการรู้จำข้อมูลจากภาพ หรือ image recognition โดยได้กลายเป็นพื้นฐานของการพัฒนาแอปพลิเคชันต่างๆ มากขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงปีที่ผ่านมา ตัวอย่างเช่น ในโซเชียลเน็ตเวิร์กต่างๆ ที่สามารถระบุใบหน้าแล้วรู้จำได้ว่าเป็นใบหน้าของใครจากในภาพได้ หากแต่งานของนักวิทยาศาสตร์ต้องมีความแม่นยำในระดับสูงสุด โดยเมื่อได้มีการใช้งานโครงข่ายประสาทเทียมในการแก้ปัญหาของดาราศาสตร์ฟิสิกส์มาก่อนหน้านี้แล้วพบว่าสามารถใช้งานได้ โดยผลลัพธ์อาจมีไม่ดีบ้างผสมผสานกันไป

Source : https://www.technologyreview.com/the-download/608772/ai-lets-astrophysicists-analyze-images-10-million-times-faster/