حذف زباله‌های فضایی به کمک هوش مصنوعی: برای اولین بار در جهان
کیهان مکانی آشفته است. در حال حاضر تخمین زده می شود 34000 قطعه ناخواسته با قطر بیش از 10 سانتی متر با سرعت 10 برابر سرعت یک گلوله به دور زمین در حال چرخش‌اند. اگر یکی از آن‌ها به یک فضاپیما برخورد کند، می‌تواند منجر به یک آسیب فاجعه‌بار شود.
حذف زباله‌های فضایی به کمک هوش مصنوعی
در ماه سپتامبر سال جاری، ایستگاه فضایی بین‌المللی مجبور شد تا یک قطعه آوار ناشناخته را دور بزند. با رشد سریع سطل زباله‌های کیهانی، احتمال برخورد آنان با فضاپیماها نیز بیشتر و بیشتر می‌شود.
آژانس فضایی اروپا (ESA) می‌خواهد برخی از این زباله‌های کیهانی را با کمک هوش مصنوعی در سال 2025 از بین برد. این اولین ماموریت جهانی برای حذف زباله‌های کیهانی است. شایان ذکر است این ماموریت با نام Clearspace-1 (پاکسازی کیهان-1) نام‌گذاری شده است.
این فناوری توسط استارت-آپ سوئیسی با نام ClearSpace در حال توسعه است. ClearSpace، یک اسپین-آف از شرکت مادر Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) است. هدف آنان در این ماموریت، حذف زباله‌های فضایی با هوش مصنوعی است. زباله‌ای که آنان سعی در نابود کردن و از بین بردن آن را دارند، VespaUpper Part است که اکنون استفاده از آن کاملا منسوخ شده است. این زباله کیهانی، یک آداپتور محموله 100 کیلوگرمی است که در دور 660 کیلومتری زمین قرار دارد.
ClearSpace-1 از یک دوربین مجهز به هوش مصنوعی برای یافتن این زباله کیهانی استفاده خواهد کرد. بازوهای رباتیک آن جسم را گرفته و قبل از سوختن آن را به درون جو زمین می‌کشاند.
ماتیو سالزمن (Mathieu Salzmann)، دانشمند EPFL که پیشگام این پروژه است، چنین گفت: “تمرکز اصلی ایجاد الگوریتم‌های یادگیری عمیق برای برآورد قابل اعتماد تخمین 6 بعدی (سه چرخش و سه ترجمه ) هدف از توالی‌های ویدیویی است، حتی اگر تصاویر گرفته شده در کیهان دشوار باشد. آن‌ها می‌توانند یا بیش از حد و یا در حد کمی در معرض بسیاری از سطوح آینه مانند قرار بگیرند.”
Vespa هفت سال است که دیده نشده است، بنابراین EPFL از یک پایگاه داده تصاویر مصنوعی برای شبیه‌سازی ظاهر فعلی آن به عنوان ماده آموزشی الگوریتم‌ها استفاده خواهد کرد.
به محض شروع ماموریت حذف زباله‌های فضایی با هوش مصنوعی، محققان برای تنظیم دقیق سیستم هوش مصنوعی (AI)، تصاویر واقعی را از آن سوی جو زمین ثبت می‌کنند. الگوریتم‌ها همچنین باید به یک بستر سخت‌افزاری اختصاصی روی ماهواره ضبط منتقل شوند.
پروفسور دیوید آتیانزا (Professor David Atienza)، رییس بخش ESL، چنین گفت: “از آنجاکه حرکت در کیهان، الگوی منظم و ثابتی دارد، الگوریتم‌های تخمین وضعیت می‌توانند شکاف‌های بین فاصله زباله‌های کیهانی (که در فاصله یک ثانیه‌ای از هم هستند) را به درستی تشخیص داده و آن را پر کرده و فشار محاسباتی را کاهش دهند.
وی در ادامه چنین گفت که:”با این‌حال، برای اطمینان از انجام وظایف خودکار و موفقیت‌آمیز این الگوریتم‌ها با در نظر گرفتن تمام عدم قطعیت‌های موجود، باید ساختاری پیچیده داشته باشند، طوری‌که پیاده‌سازی و اجرایشان مستلزم فشرده‌سازی تمام عملکردها از منابع پلتفرم است.”
در صورت موفقیت این ماموریت، می‌تواند زمینه را برای ماموریت‌های بعدی برای حذف زباله‌های فضایی با هوش مصنوعیو پاکسازی کامل کیهان فراهم آورد. بدین شکل، می‌توان کیهان را به مکانی امنی تبدیل سازیم.
