אירוע IBM בוחן את היחסים בין אסטרונומיה וטכנולוגיה

O אירוע IBM, שנערך ביום שלישי הקרוב (08), קידם צ'אט עם מומחים, שדיברו על טכנולוגיה, אסטרונומיה, כיצד שני התחומים הללו קשורים וכיצד הם הושפעו מהטרנספורמציה הדיגיטלית. הצ'אט הזה נערך באופן וירטואלי, בוועידת וידאו, עקב מגיפת הקורונה החדשה.

כדי להרכיב את הטבלה - נאמר - של האירוע, IBM הזמינה: 

• פבריציו לירה: מוביל נתונים ובינה מלאכותית ב-IBM;
• לוסיאנה אוליביירה: מטאורולוג בחברת מזג האוויר של יבמ אמריקה הלטינית;
• ריצ'רד אוגנדו: אסטרופיזיקאי במצפה הכוכבים הלאומי;
• סרג'יו סאקאני: דוקטורט במדעי הגיאוגרפיה, מומחה לאסטרונומיה ובעל ערוץ היוטיוב Space Today.

"מאז תחילת האנושות אנחנו רגילים להסתכל לשמים בחיפוש אחר תשובות לכמה דברים."

פבריציו לירה, ראש תחום נתונים ובינה מלאכותית ב-IBM

השיחה בין המומחים נעה בין שיקולים פילוסופיים יותר אלה ליישומים הרבים של טכנולוגיות בינה מלאכותית באסטרונומיה, תוך מעבר גם דרך ההבטחות של מחשוב קוונטי לתצפית בכוכבים. 

הצ'אט גם חקר את ההיסטוריה של האבולוציה הטכנולוגית והשפעותיה על האסטרונומיה, כמו גם את האתגרים איתם מתמודד התחום כיום. נקודה נוספת שנחקרה הייתה הקשר הלא כל כך ברור בין אסטרונומיה למטאורולוגיה.

להלן תוכלו למצוא סיכום של מה שקרה ואת עיקרי הדברים שנדונו ב אירוע IBM.

אירוע IBM: אסטרונומיה וטכנולוגיה

מי שפתח את הצ'אט של האירוע היה היוטיובר Sérgio Sacani, מהערוץ חלל היום. הוא ציין שבעבר, ביקום האסטרונומיה, הבעיה הייתה להשיג את הנתונים הדרושים לביצוע ולקטלוג התצפיות. כיום, ה"בעיה" היא בדיוק הפוכה: ה כמות גדולה של נתונים שניתן לאסוף.

לדברי Sacani, זה מוביל לשתי בעיות נוספות: היכן לאחסן וכיצד לנתח את כמות הנתונים העצומה הזו. כדי שיהיה לכם רעיון, נכון לעכשיו, אסטרונומים יכולים, בסריקה, לחקור ולנתח אלפי גלקסיות בו-זמנית. זה מוביל לסוג של עבודה שנקרא כריית נתונים, כלומר, כריית נתונים בחיפוש אחר מידע שימושי ורלוונטי.

כדי להתמודד עם כל זה, הרופא במדעי הגיאוגרפיה הסביר, באירוע של IBM, שצריך לאחסן את הנתונים האלה היטב ושהגישה אליהם צריכה להתרחש במהירות. כדי לחקור אותם, צוותים בינלאומיים מורכבים, אשר מיישמים טכניקות של מדעי נתונים (מדע נתונים, באנגלית), למידת מכונה (למידת מכונה) ובינה מלאכותית בכלל, הסביר סאקאני.

"מכל זה נוצרות תגליות חשובות באסטרונומיה."

Sérgio Sacani, דוקטורט במדעי הגיאוגרפיה, מומחה לאסטרונומיה ובעל ערוץ היוטיוב Space Today

מי שהיה אחראי לפרום מעט יותר את הנושא הטכנולוגי הזה היה מנהיג הנתונים וה-AI של IBM, Fabrício Lira. הוא דיבר על הפתרונות של IBM לאחסון נתונים, מחשוב ענן ועיבוד נתונים באמצעות בינה מלאכותית. כל זה, כמובן, חל על ההקשר של האסטרונומיה.

כדי להמחיש את נפח הנתונים שטלסקופים יכולים לייצר כעת, ציטטה לירה את ה-LSST (טלסקופ סקר סינופטי גדול). זה יהיה טלסקופ בגודל 8,4 מטר, מצויד בא 2 ג'יגה פיקסל ומסוגל למפות את כל השמים הגלויים. התוכנית היא לבנות אותו בצפון צ'ילה והיא צפויה להתחיל לפעול ב-2022. אם היא תקיים את כל מה שהיא מבטיחה, מנהיג IBM אמר שהיא תייצר 200 פטה-בייט של נתונים בשנה של תצפיות יומיות. זה, לדבריו, יעשה זאת 42 מיליון DVD, כדי לתת לך רעיון.

לירה ציין כי האבולוציה של הבינה המלאכותית, בכללותה, פתחה גבולות ל"מדע טכנולוגי", כפי שאמר באירוע של IBM. שנפתח כמעט אינסוף אפשרויות, לפי פבריציו.

"אלמנטים אלה פותחים אפשרויות לאבולוציה, התרחבות ושיתוף פעולה גדול מאוד. פוטנציאל ההעשרה והאסרטיביות של הנתונים מורחב מאוד".

פבריציו לירה, ראש תחום נתונים ובינה מלאכותית ב-IBM

הוא גם הסביר כי בתחילה, האתגר היה לאסוף את הנתונים הדרושים למחקרים אסטרונומיים. היום, "הצעד החדש" הוא ארגון מידע. עם כמות הנתונים שניתן להפיק, לירה אמרה שזה יהיה בלתי אפשרי מבחינה אנושית לארגן את כל זה. כאן נכנסות לתמונה טכנולוגיות הבינה המלאכותית ולמידת מכונה, הוא אמר.

נקודה נוספת שמנהיג הנתונים וה-AI חקר במהלך השתתפותו בצ'אט האירועים של IBM הייתה איך הקשר ביניהם נתונים גדולים - שזה, בקיצור, ניתוח ופרשנות של כמויות גדולות של נתונים - והאסטרונומיה גדלה בשנים האחרונות. עבורו, זה היה סימפטומטי של הזיקה שיש לשתי הדיסציפלינות הללו.

לבסוף, פבריציו לירה אמר כי מחשוב קוונטי בהחלט ישפיע על האסטרונומיה. הסיבה לכך היא שאנו מדברים על סוג של חישוב שפועל באמצעות עיבוד לא בינארי, אותו סיווג כ"מאוד ייחודי". זה, לדברי לירה, יפתח חלונות חסרי תקדים הן באסטרונומיה והן בהקשר הכללי של המחשוב. "אבל זה עדיין ימים מוקדמים מאוד," הוא הזהיר.

היסטוריה (קצרה) של אסטרונומיה

חלק חשוב מאוד בצ'אט אירוע IBM היה אחראי על האסטרופיזיקאי של מצפה הכוכבים הבינלאומי, ריקרדו אוגנדו. הוא דיבר על האבולוציה של האסטרונומיה, הטכנולוגיה, התייחס לפרויקטים המתרחשים כעת ומה אנו יכולים לצפות לעתיד של תצפית כוכבים.

"מאז שהאדם הגיח מהמערה, הוא הביט אל השמים כדי לנסות להבין חלק מעולמו."

ריקרדו אוגנדו, אסטרופיזיקאי במצפה הכוכבים הבינלאומי.

הדמיון למה שאמר פבריציו לירה כמה דקות קודם לכן אינו מיותר, אלא חיוני עבורנו כדי להתחיל לחקור את ההיסטוריה של האסטרונומיה. ומהנאום הזה החל האסטרופיזיקאי לחקור את הנתיב הזה.

מהאנלוגיה הזו עם "איש המערות", אוגנדו הלך להיפרכוס, יווני שהיה אסטרונום ומתמטיקאי, האחראי על קטלוג הכוכבים הראשון על שיא, מה שהביא את עמדותיהם של 850 כוכבים. מי שהמשיך בעבודתו היה תלמי, שגילה עוד 172 וזינק את המספר ל-1.022. 

אבן דרך נוספת הגיעה גלילאו גלילאו, אסטרונום, פילוסוף, פיזיקאי ומתמטיקאי. הוא היה אחד האנשים הראשונים שהשתמשו במשקף ריגול כדי לצפות בכוכבים. הודות לעבודתו, מספר הכוכבים הידועים זינק ל-1,6. והוא הפריך את המודל הגיאוצנטרי, שהציב את כדור הארץ כמרכז היקום.

הזמן חלף, משקפי ריגול וטלסקופים חדשים הופיעו, אמר האסטרופיזיקאי במצפה הכוכבים הלאומי. והאסטרונום והמלחין ויליאם הרשל הוא היה אחד האנשים הראשונים שצפו בכוכבי שביט. הוא גם גילה את כוכב הלכת אורנוס וצפה בערפיליות, שהן עננים בין-כוכביים של אבק, מימן, הליום וגזים מיוננים. זה האיחוד של החומרים האלה, כולל, שיוצרים כוכבים. לכן, בימינו ערפיליות נחשבות ל"עריסות של כוכבים". 

בתחילת המאה ה-20 אמר אוגנדו כי ויכוח רציני מאוד בקהילה המדעית התמקד בשאלה: האם הגלקסיה שלנו היא כל מה שיש או שיש אחרים? מאה שנה חלפה והיום יש לנו תשובה קונקרטית לוויכוח הזה: כן, יש אחרים. וכנראה יש בערך 2 טריליון גלקסיות ביקום הנצפה.

תגלית נוספת שזעזעה את האסטרונומיה, לפי האסטרופיזיקאי, הייתה שהיקום מתרחב כל הזמן. ומהר, לאתחול. הדלק להרחבה זו הוא אנרגיה שחורה, שאוגנדו אמר שאף אחד לא באמת יודע מה זה עד היום.

אגב, אוגנדו אמר שהוא חלק מפרויקט שעורך סקר על אנרגיה אפלה (מעקב אחר חומר אפל, בשם האנגלי), באמצעות תצפיות שנעשו עם טלסקופ שהעדשה שלו היא 500MP (שלום סמסונג). לדברי האסטרופיזיקאי, הפרויקט הזה הוא מעין מבשר לסוג העבודה שתתבצע בטלסקופ LSST.

החידוש האחרון בעולם האסטרונומיה, ששותף לאסטרופיזיקאי במהלך אירוע IBM, היה השקת המפה המדויקת ביותר של הגלקסיה שלנו, מה שקרה השבוע. המפה הזו נעשתה על ידי הלוויין Gaia ולפי אוגנדו, חלק ניכר מהתצפיות שהובילו להכנתה בוצעו על מחשב-על בברצלונה, ספרד, שנשען על טכנולוגיית IBM.

הציפייה של אוגנדו לשנת 2021 היא שה-LSST יצליח "לעשות סרט ברזולוציה גבוהה של היקום". לדבריו, אם זה יקרה, אפשר יהיה לצפות בכל מה שזז בשמיים, מאסטרואידים ועד סופרנובות (שקורות בעצם כשכוכב מת ומתפוצץ).

כשנשאל לגבי השתתפותה של ברזיל בהקשר של אסטרונומיה, האסטרופיזיקאי אמר ששיתוף הפעולה היעיל ביותר של המדינה הוא בתחום פיתוח תוכנה. הוא גם אמר שברזיל מנסה להשתתף בכמה שיותר פרויקטים, כדי להיות "על פסגת הגל" באסטרונומיה.

אסטרונומיה ומטאורולוגיה: יותר קשור ממה שאתה חושב

המטאורולוגית מחברת מזג האוויר של יבמ אמריקה הלטינית, לוסיאנה אוליביירה, הדגישה מערכת יחסים באירוע של יבמ שאולי תיעלם מעיניהם. היא דיברה על איך אסטרונומיה בכלל תלוי גם בטכנולוגיות מטאורולוגיות. אחרי הכל, השמיים צריכים להיות ניתנים לצפייה עבור אסטרונומים וטלסקופים, נכון? אתה לא יכול לעשות זאת בימים גשומים ומעוננים במיוחד, במיוחד אם אתה אסטרונום חובב.

"אסטרונומים צריכים תחזיות מהירות ומדויקות. רק אז הם יכולים לתכנן את התצפיות שלהם".

לוסיאנה אוליביירה, מטאורולוגית בחברת מזג האוויר של IBM אמריקה הלטינית

המטאורולוג הסביר כי האבולוציה הטכנולוגית והטרנספורמציה הדיגיטלית השפיע על המטאורולוגיה לא פחות על האסטרונומיה. כדי להמחיש זאת, היא אמרה שלפני 40 שנה לא היו הרבה נתונים לתחזיות מזג האוויר והתחנות היו אנלוגיות לחלוטין.

אחר כך, לדבריה, היו תחנות שלקחו מדידות שעתיות ושמרו את הנתונים שלהן בצורה דיגיטלית. זה, כמובן, הוביל לעלייה בכמות הנתונים שנוצרו וזמינים לחיזוי. 

כיום, בדיוק כמו מה שנצפה באסטרונומיה, לוסיאנה אמרה שיש "מפולת של נתונים". החדשות הטובות הן שלפי לוסיאנה, ניתן להכניס את כל הנתונים הללו למודלים פונקציונליים שיוטמעו באסרטיביות רבה יותר.

כדי להמחיש את ההתקדמות הטכנולוגית של העשורים האחרונים, המטאורולוג הזכיר שכרגע הטלפונים הסלולריים שלנו כבר מצוידים בפרמטרים ומדחום, שיכול לשמש יישומי חיזוי מזג אוויר כמקור לאיסוף נתוני מזג אוויר לאזור שבו אתה נמצא. זה אם אתה מאפשר לאפליקציות לעשות את זה.

עניין זה הוביל את לוסיאנה להגיב על ערוץ מזג האוויר, שהיא אפליקציית מזג האוויר של יבמ למכשירים ניידים. היא עושה בדיוק את זה: היא מנצלת את הטכנולוגיות הללו המובנות בטלפונים סלולריים כדי לברר על תנאי מזג האוויר. לדבריה, הדיוק (או ה"רזולוציה", כפי שהיא אמרה) הוא 500 מטר. 

בפועל, זה אומר שאתה יכול להתייעץ, ביישום, את תחזית מזג האוויר במיוחד עבור השכונה שלך. שונה לגמרי מהתחזיות היותר כלליות, לערים ומדינות, שאנו רואים בעיתונים, נכון?

האפליקציה חינמית וזמינה עבור טלפונים וטאבלטים של אנדרואיד, מכשירי אייפון ואייפד. אפליקציית Weather (וווידג'ט), שכבר מותקנת במכשירי אפל, משתמשת בערוץ מזג האוויר כמסד נתונים כדי להציג תחזיות מזג אוויר.

---

מה חשבת על האירוע הזה של IBM ועל נושאי הצ'אט? ספרו לנו כאן בתגובות!