Hewlett Packard Enterprise, Microsoft i NASA podczas 37. Sympozjum Kosmicznego podzielą się szczegółami dotyczącymi 24 nowych eksperymentów badawczych. Przeprowadzono je na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przy udziale komputera HPE Spaceborne Computer-2. Do analizy m.in. rękawic astronautów wykorzystano sztuczną inteligencję.
Odkąd Spaceborne Computer-2 został zainstalowany na ISS w maju 2021 roku, koncern HPE współpracuje z Microsoftem i NASA w celu zademonstrowania różnych aplikacji. Eksperymenty przeprowadzone do tej pory koncentrowały się na opiece zdrowotnej astronautów, przetwarzaniu obrazu, klęskach żywiołowych, druku 3D i komunikacji 5G.
Eksperyment z rękawicami astronautów polega na wykorzystaniu sztucznej inteligencji do analizy zdjęć i nagrań wideo rękawic noszonych przez astronautów podczas naprawy sprzętu i instalowania przyrządów poza stacją. Amerykańska agencja kosmiczna NASA i technologiczny gigant Microsoft opracowały model sztucznej inteligencji, który szuka oznak uszkodzenia rękawic. W przypadku wykrycia uszkodzenia, obraz wraz z adnotacjami jest automatycznie wysyłany na Ziemię w celu dalszego przeglądu.
Mark Fernandez, główny badacz HPE Spaceborne Computer-2, powiedział, że „wprowadzając możliwości przetwarzania brzegowego i sztucznej inteligencji za pomocą Spaceborne Computer-2 na Międzynarodową Stację Kosmiczną, pomogliśmy w rozwoju rosnącej społeczności badawczej, która ma wspólny cel, by dokonać przełomowych odkryć naukowych i inżynieryjnych, które przyniosą korzyści ludzkości, zarówno w kosmosie, jak i na Ziemi”.
Bez nowych generacji kosmicznych komputerów nie będzie podboju kosmosu
Przetwarzanie krawędziowe (edge computing) stanie się coraz ważniejsze dla ludzkiej eksploracji kosmosu, ponieważ astronauci podróżujący na Księżyc, Marsa i inne miejsca w głębokiej przestrzeni kosmicznej będą doświadczać dużych opóźnień w komunikacji. Jeśli sztuczna inteligencja (AI), przetwarzanie w chmurze (cloud computing) i „kosmiczne” procesory brzegowe zostaną mądrze wykorzystane, mogą wyeliminować potrzebę ciągłego wysyłania przez astronautów informacji na Ziemię w celu ich przetworzenia i analizy.
Innym szeroko dyskutowanym eksperymentem jest poszukiwanie mutacji w DNA astronautów. Przed wprowadzeniem Spaceborne Computer-2, przesłanie danych w postaci 1,8 gigabitowej surowej sekwencji DNA do naukowców na Ziemi w celu ich przetworzenia zajmowało ponad 12 godzin. Teraz dane mogą być przetworzone na stacji kosmicznej w sześć minut, skompresowane i wysłane na Ziemię w dwie sekundy.
Z kolei jeden z operatorów sieci komórkowej przetestował na Spaceborne Computer-2 różne funkcje swojej sieci szkieletowej 5G. Eksperyment wykazał, że zainstalowanie sprzętu 5G na niektórych satelitach i statkach kosmicznych może poprawić komunikację w przestrzeni kosmicznej. Przy okazji warto wspomnieć o planach „zbudowania” sieci telefonii komórkowej na jedynym naturalnym satelicie Ziemi. Pisaliśmy o tym na naszym blogu w tekście „W przyszłym roku na Księżycu będzie działać sieć 4G”.
Wiele zastosowań dla kosmicznego komputera na stacji kosmicznej
Spaceborne Computer-2 jest również wykorzystywany do testowania automatycznej interpretacji zdjęć satelitarnych. Naukowcy z NASA Jet Propulsion Laboratory wykorzystują sztuczną inteligencję, zwaną głębokim uczeniem (deep learning), do automatycznej interpretacji danych przechwyconych na orbicie. Analizuje się w ten sposób na przykład zdjęcia lądu i budynków po katastrofach takich jak powodzie czy huragany.
W innym eksperymencie przeprowadzonym przez Cornell University Fracture Group testowano oprogramowanie modelujące, które symuluje druk 3D części metalowych i przewiduje możliwe uszkodzenia lub deformacje. Testy przeprowadzone na Spaceborne Computer-2 potwierdziły poprawność tego oprogramowania.
Spaceborne Computer-2 został wysłany na orbitę w lutym 2021 roku w kapsule Northrop Grumman Cygnus we współpracy z ISS National Laboratory. Według planów pozostanie on na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej jeszcze przez dwa lata. 24 przeprowadzone do tej pory eksperymenty to dopiero początek jego ciężkiej pracy.
Nie po raz pierwszy dowiadujemy się, że na stacji ISS dzieją się rzeczy jak z filmów science-fiction. Nie tak dawno temu pisaliśmy o nietypowym asystencie. Przeczytać o nim możecie w naszym tekście „Robot o imieniu CIMON będzie pomagał astronautom na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej”.
Źródło: Space News