“天智一號”下半年將升空 帶著“大腦”上太空

“天智一號”下半年將升空

帶著“大腦”上太空能干這些事

本報(bào)記者 張佳星

人工智能可利用的數(shù)據(jù)有哪些？社交數(shù)據(jù)、棋譜、詩歌、病歷……和它們比起來，有一種數(shù)據(jù)會(huì)將人工智能的高度拉升至寰宇，那就是衛(wèi)星采集獲得的數(shù)據(jù)。

4月9日，央視發(fā)布消息，中國第一顆軟件定義衛(wèi)星“天智一號”預(yù)計(jì)于下半年在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心搭載發(fā)射升空。

“天智”即天基智能，“天智一號”的與眾不同之處在于其搭載了一個(gè)小型的云計(jì)算平臺(tái)。衛(wèi)星項(xiàng)目牽頭單位之一的中國科學(xué)院軟件研究所研究員、軟件定義衛(wèi)星技術(shù)聯(lián)盟秘書長趙軍鎖在日前召開的軟件定義衛(wèi)星高峰論壇上介紹，云計(jì)算平臺(tái)可將獲取數(shù)據(jù)在“天端”進(jìn)行計(jì)算，“它還可以調(diào)用其他計(jì)算節(jié)點(diǎn)，根據(jù)任務(wù)需求合理配置計(jì)算節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行智能計(jì)算”。

“人工智能時(shí)代，對地觀測衛(wèi)星要長一個(gè)‘大腦’?！敝袊茖W(xué)院院士、中國工程院院士、武漢大學(xué)教授李德仁說得更形象。他表示，如果建成了“天腦”，衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用將可能在手機(jī)上接收和操作，到時(shí)衛(wèi)星數(shù)據(jù)將成為大眾唾手可得的數(shù)據(jù)。

高性能計(jì)算，讓數(shù)據(jù)處理從地到天

“舉個(gè)例子，當(dāng)我們的海軍在非洲巡邏遇到海盜時(shí)，衛(wèi)星拍到圖像，但它過境到中國上空要花幾個(gè)小時(shí)，再下載數(shù)據(jù)到地面站，等地面站處理數(shù)據(jù)發(fā)到海軍時(shí)，海盜的船已經(jīng)走了。”李德仁認(rèn)為，現(xiàn)在的衛(wèi)星系統(tǒng)存在系統(tǒng)孤立、信息分離、服務(wù)滯后的問題。

反應(yīng)遲滯之外，效能不高也是當(dāng)下衛(wèi)星系統(tǒng)的普遍情況。中國工程院院士、西安電子科技大學(xué)教授楊小牛說：“衛(wèi)星在天上飛來飛去，效能其實(shí)并不高，每天大約10分鐘時(shí)段內(nèi)采集到的數(shù)據(jù)是地面需要的。此外，我國現(xiàn)有的通信、導(dǎo)航、遙感衛(wèi)星各成體系，每個(gè)衛(wèi)星只擔(dān)負(fù)一類功能。”

據(jù)介紹，衛(wèi)星目前的平均造價(jià)約為每公斤20萬元，隨著中國航天商業(yè)化市場的逐漸開放，航天領(lǐng)域開始走上市場化探索之路。“成本”與“產(chǎn)出”這對市場的關(guān)鍵要素，開始調(diào)動(dòng)起航天產(chǎn)業(yè)內(nèi)各方力量，讓高居于寰宇的“人類之眼”發(fā)揮最大效能。

目前，衛(wèi)星的運(yùn)行和數(shù)據(jù)的下載再分析都是耗費(fèi)大量時(shí)間的環(huán)節(jié)。為解決這一問題，李德仁提出了從對地觀測衛(wèi)星到對地觀測腦的應(yīng)對思路。

李德仁認(rèn)為，目前的人工智能技術(shù)水平越來越高，與地球空間信息科學(xué)融合進(jìn)而完成3件事，即“地球空間信息海量數(shù)據(jù)的獲取、智慧空間數(shù)據(jù)處理與挖掘、地球空間數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用”。這與人工智能獲取信息、深度挖掘和作出反應(yīng)的3大階段步調(diào)一致。

數(shù)據(jù)的處理將從“地”轉(zhuǎn)移到“天”。“衛(wèi)星上的相機(jī)和智能處理系統(tǒng)就能將所有的影像快速處理、提取有用的信息并驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)用?！崩畹氯收f。

在這一系統(tǒng)的概念圖中，一個(gè)虛擬的“天腦”高懸于地球上方，被稱為“高性能計(jì)算單元”，它在接受地球的上傳指令的同時(shí)，通過綜合計(jì)算“眼”(遙感、導(dǎo)航衛(wèi)星等)、“耳”(通信衛(wèi)星等)捕獲的信息進(jìn)行智能分析，將分析結(jié)果下傳到地球用戶。

“空中飛艇或飛機(jī)捕捉到的地球表面空間信息也可以加入進(jìn)來?！痹诶畹氯实臉?gòu)想中，該系統(tǒng)能夠處理星地協(xié)同數(shù)據(jù)，進(jìn)行跨越天際的大數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算和判斷，而且能夠?qū)崿F(xiàn)不超過分鐘級別延時(shí)的實(shí)時(shí)“智能”。