O mistério mais complicado do sol foi rapidamente resolvido graças à inteligência artificial. Em 20 de agosto, a IBM e a NASA anunciaram o lançamento de Surya, o modelo básico do Sol. Treinado em um grande conjunto de dados de atividade solar, esta ferramenta de IA visa melhorar a compreensão humana do clima solar e prever com precisão os explosões solares.
Surya foi treinado com nove anos de dados coletados pelo Observatório Solar Dynamics da NASA (SDO), um instrumento que orbita o sol desde 2010, e tirava imagens de alta resolução a cada 12 segundos. O SDO captura observações solares em vários comprimentos de onda eletromagnética diferentes para estimar a temperatura da camada estrela. Também requer medições precisas de dados essenciais para entender o campo magnético solar, ou energia, através de estrelas e prever tempestades solares.
Historicamente, interpretar essa grande quantidade de dados diversos e complexos tem sido um desafio para os médicos de heliodoctor. Para enfrentar esse desafio, a IBM diz que os desenvolvedores da Surya usaram dados SDO para criar um sol Twin Digital. Esta é uma réplica virtual dinâmica de uma estrela atualizada, manipulada e mais facilmente pesquisada quando novos dados são capturados.
Esse processo começou integrando os vários formatos de dados alimentados ao modelo, permitindo processamento consistente. Em seguida, um transformador de visão de longo alcance foi empregado. Isso usou uma arquitetura de IA que permitia uma análise detalhada de imagens de alta resolução e identificação de relacionamentos entre componentes, independentemente da distância.
O desempenho do modelo é otimizado usando um mecanismo chamado Gating Spectral para filtrar o ruído dos dados, reduz o uso da memória em até 5%, melhorando assim a qualidade das informações processadas.
Previsões mais precisas em menos tempo
O desenvolvedor diz que esse design oferece à Surya uma grande vantagem. Ao contrário de outros algoritmos que requerem rotulagem extensa dos dados que estão sendo alimentados, Surya pode aprender diretamente com os dados brutos. Isso permite que você se adapte rapidamente a uma variedade de tarefas e forneça resultados confiáveis em pouco tempo.
Durante o teste, Surya demonstrou a versatilidade na integração de dados de outros equipamentos, como a Parker Solar Sonda e o Observatório Solar (SOHO), duas outras espaçonaves que observam o sol. Surya também se mostrou eficaz em uma variedade de funções preditivas, como atividade de flare e previsão da velocidade do vento solar.
De acordo com a IBM, os modelos de previsão tradicionais podem prever explosões uma hora atrás, com base em sinais detectados em uma área específica do sol. Por outro lado, “Surya forneceu uma vantagem de duas horas usando informações visuais. O modelo é considerado o primeiro a fornecer esse tipo de aviso. Nos testes antecipados do modelo, a equipe disse que alcançou uma melhoria de 16% na precisão da classificação de flare solar, com uma melhoria mais perceptível em relação aos métodos existentes”, disse a empresa.
A NASA enfatiza que o modelo foi projetado para estudar heliofíticos, mas sua arquitetura pode ser adaptada a uma ampla gama de campos, da ciência planetária à observação da Terra. “Vimos muito esforço neste mundo”, disse Kevin Murphy, diretor de ciência de dados da NASA. “Esse modelo fortalece uma compreensão mais ampla de como a atividade solar afeta os sistemas e tecnologias críticas nas quais todos confiamos aqui na Terra”.
Os riscos representam por atividade solar anormal não são menores. Os principais ventos solares afetam diretamente as comunicações globais e podem interferir no colapso da rede elétrica, navegação por GPS, operação de satélite, conexão com a Internet e transmissão sem fio.
Andres Munoz Jaramiro, físico solar do Instituto Southwest em San Antonio, Texas, e o principal cientista do projeto, enfatizou que o objetivo de Surya é maximizar os prazos de entrega desses cenários possíveis. “Queremos dar ao Terra o tempo mais longo possível. Nossa esperança é que os modelos possam levar tempo para aprender todos os processos importantes por trás da evolução das estrelas e extrair idéias práticas”.
Esta história apareceu originalmente em Espanyol com fio e é traduzida do espanhol.
