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智能制造網(wǎng)訊 長(zhǎng)久以來，受限于優(yōu)良臺(tái)址、探測(cè)器的單一、觀測(cè)技術(shù)的缺乏，我國紅外天文研究發(fā)展嚴(yán)重落后。隨著我國天文研究領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，中國天文界擁有紅外天文觀測(cè)能力的愿望也更加迫切。綜合采用多種技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)來取得天文研究新成果，對(duì)于國家科技進(jìn)步意義重大。
據(jù)國內(nèi)媒體報(bào)道，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)校近代物理系“核探測(cè)與核電子學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”王堅(jiān)課題組經(jīng)過兩年的攻關(guān)，成功地研制出紅外光譜掃描的天光背景測(cè)量裝置——紅外天光背景測(cè)量?jī)x。相關(guān)成果日前發(fā)表在該領(lǐng)域期刊《JATIS》上，同時(shí)申請(qǐng)專利并獲得授權(quán)。
據(jù)悉，我首臺(tái)紅外天光背景測(cè)量?jī)x研制成功，需攻克高增益靈敏放大、高真空低溫封裝紅外觀測(cè)微弱信號(hào)檢測(cè)、暗流及背景噪聲抑制、高精度數(shù)字鎖相放大等關(guān)鍵技術(shù)。
而早在2019年年初，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系核探測(cè)與核電子學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授王堅(jiān)帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)及其合作者共同研制的近紅外天光背景測(cè)量?jī)x，就已在南極投入運(yùn)行。
今年1月，國家天文臺(tái)就與騰訊簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，通過共同組建國家天文臺(tái)-騰訊數(shù)據(jù)應(yīng)用聯(lián)合(研究)中心、網(wǎng)絡(luò)“共享天文臺(tái)”，引入騰訊AI技術(shù)將科普與科研有效結(jié)合，深入推動(dòng)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)在天文科研上的應(yīng)用，推出面向月球與行星科學(xué)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開發(fā)以及共同開展科研課題申報(bào)，來推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)+天文科研、科普發(fā)展。
7月23日下午，“2020年度青海綠色發(fā)展投資貿(mào)易洽談會(huì)——冷湖天文觀測(cè)基地建設(shè)項(xiàng)目簽約儀式”在青海省西寧市舉行。冷湖天文觀測(cè)基地的建設(shè)，有利于保護(hù)海西州優(yōu)質(zhì)星空資源和天文觀測(cè)環(huán)境，同時(shí)更有利于吸引天文大科學(xué)裝置投入建設(shè)及匯聚天文前沿領(lǐng)域科技資源，為國家相關(guān)戰(zhàn)略實(shí)施提供基礎(chǔ)。
其實(shí)，在天文觀測(cè)領(lǐng)域，望遠(yuǎn)鏡十分常見。SKA望遠(yuǎn)鏡全稱為“平方公里陣列望遠(yuǎn)鏡”，是人類迄今為止計(jì)劃建造的宏偉的天文觀測(cè)設(shè)備。它橫跨三大洲，基線超過3000km，由3000個(gè)碟狀天線組成，每個(gè)天線直徑15米，接收器面積合計(jì)達(dá)1平方公里。這些裝置將分布在多個(gè)地區(qū)，它們的探測(cè)結(jié)果可以匯總起來獲得觀測(cè)圖像。除了紅外天光背景測(cè)量?jī)x外，望遠(yuǎn)鏡、電子測(cè)量?jī)x、二維影像測(cè)量?jī)x等也是重要的測(cè)量設(shè)備。
眼下，隨著觀測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，天文學(xué)已經(jīng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，天文數(shù)據(jù)正在以PB甚至EB量級(jí)的速度不斷增長(zhǎng)。海量的數(shù)據(jù)為天文學(xué)研究帶來了難得的機(jī)遇，也迎來了一系列挑戰(zhàn)。作為科學(xué)數(shù)據(jù)的代表，天文數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化程度高、體量豐富且具有高度復(fù)雜性，是機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)優(yōu)化等算法訓(xùn)練的優(yōu)質(zhì)樣本。今后，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等所起到的作用將更加突出。
而在國外，推動(dòng)AI在天文領(lǐng)域的應(yīng)用正有序進(jìn)行。今年5月，加州大學(xué)圣克魯茲分校的研究人員開發(fā)了一款名為“墨菲斯”(Morpheus)的深度學(xué)習(xí)模型，可以對(duì)天文圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行像素級(jí)分析，識(shí)別并分類所有的星系和恒星。這項(xiàng)研究成果發(fā)表在5月12日的《天體物理學(xué)雜志增刊》(Astrophysical Journal Supplement Series)。據(jù)了解，在處理天空某一區(qū)域的圖像時(shí)，“墨菲斯”會(huì)生成一副新的圖像。算法模型根據(jù)形態(tài)對(duì)天體進(jìn)行顏色編碼，將其與背景分離識(shí)別出恒星和不同類型的星系，這聽起來是不是很神奇？
群星璀璨的宇宙世界，正等待我們?nèi)ヌ剿骱桶l(fā)現(xiàn)。而各種觀測(cè)設(shè)備、測(cè)量?jī)x器，將成為我們了解神秘天文星河的法寶。
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