[ad_1]
Mật độ vệ tinh trên quỹ đạo Trái đất đã tăng theo cấp số nhân trong những năm gần đây, với chi phí thấp hơn cho các vệ tinh nhỏ cho phép các chính phủ, nhà nghiên cứu và các công ty tư nhân phóng và vận hành khoảng 2.877 vệ tinh vào quỹ đạo chỉ riêng trong năm 2023. Điều này bao gồm hoạt động tăng lên của vệ tinh quỹ đạo Trái đất địa tĩnh (GEO), mang đến các công nghệ có tác động trên quy mô toàn cầu, từ web băng thông rộng đến giám sát khí hậu. Tuy nhiên, cùng với nhiều lợi ích của các công nghệ hỗ trợ vệ tinh này, rủi ro về an toàn và bảo mật cũng như các mối quan ngại về môi trường cũng tăng lên. Các phương pháp giám sát và mô hình hóa hành vi của vệ tinh chính xác và hiệu quả hơn là rất cần thiết để ngăn ngừa va chạm và các thảm họa khác.
Để giải quyết thách thức này, Phòng thí nghiệm Động lực học thiên thể, Robotic vũ trụ và Điều khiển (ARCLab) của MIT đã ra mắt Giải thưởng MIT ARCLab cho Sáng kiến AI trong Không gian: cuộc thi đầu tiên thuộc loại này yêu cầu các thí sinh khai thác AI để mô tả các mô hình cuộc sống (PoL) của vệ tinh — câu chuyện hành vi dài hạn của một vệ tinh trên quỹ đạo — bằng cách sử dụng thông tin thu thập được một cách thụ động. Sau khi kêu gọi người tham gia vào mùa thu năm ngoái, 126 đội đã sử dụng máy học để tạo ra các thuật toán nhằm gắn nhãn và đóng dấu thời gian các chế độ hành vi của vệ tinh GEO trong khoảng thời gian sáu tháng, cạnh tranh về độ chính xác và hiệu quả.
Với sự hỗ trợ từ Bộ Không quân Hoa Kỳ-MIT AI Accelerator, cuộc thi cung cấp tổng giải thưởng là 25.000 đô la. Một nhóm giám khảo từ ARCLab và Phòng thí nghiệm Lincoln của MIT đã đánh giá các bài dự thi dựa trên tính rõ ràng, tính mới lạ, chiều sâu kỹ thuật và khả năng tái tạo, chấm điểm cho mỗi bài dự thi theo thang điểm 100. Bây giờ, ban giám khảo đã công bố người chiến thắng và á quân:
Giải nhất: David Baldsiefen — Đội Hawaii2024
Với số điểm chiến thắng là 96, Baldsiefen sẽ được trao giải thưởng 10.000 đô la và được mời tham gia nhóm ARCLab để trình bày tại một phiên họp áp phích tại Hội nghị Công nghệ giám sát không gian và quang học Maui tiên tiến (AMOS) ở Hawaii vào mùa thu năm nay. Một người đánh giá đã lưu ý, “Báo cáo rõ ràng và súc tích, với những ý tưởng rất hay như mã hóa nhãn của bộ định vị. Các quyết định về kiến trúc và kỹ thuật tính năng được lập luận hợp lý. Mã được cung cấp cũng được ghi chép và cấu trúc tốt, cho phép dễ dàng tái tạo thử nghiệm.”
Giải nhì: Binh Tran, Christopher Yeung, Kurtis Johnson, Nathan Metzger — Đội Millennial-IUP
Với số điểm 94,2, Y, Millennial-IUP sẽ được trao 5.000 đô la và cũng sẽ tham gia nhóm ARCLab tại hội nghị AMOS. Một người đánh giá cho biết, “Các mô hình được chọn là hợp lý và có căn cứ, chúng đã có những nỗ lực ấn tượng trong việc tăng hiệu quả… Họ đã sử dụng vật lý để cung cấp thông tin cho các mô hình của mình và điều này có vẻ như có thể tái tạo được. Nhìn chung, đây là một báo cáo dễ hiểu, ngắn gọn mà không có nhiều thuật ngữ chuyên ngành.”
Giải Ba: Isaac Haik và Francois Porcher — Đội QR_Is
Với số điểm 94, Haik và Porcher sẽ chia nhau giải ba trị giá 3.000 đô la và cũng sẽ được mời tham dự hội nghị AMOS với nhóm ARCLab. Một người đánh giá đã lưu ý, “Báo cáo nhiều thông tin và thú vị này mô tả sự kết hợp giữa các kỹ thuật ML và xử lý tín hiệu theo một cách hấp dẫn, được hỗ trợ bởi các sơ đồ, bảng và sơ đồ trình tự nhiều thông tin. Tác giả xác định và mô tả một phương pháp tiếp cận theo mô-đun để phát hiện lớp và đánh giá của họ về tiện ích tính năng, mà họ xác định chính xác là không hữu ích đồng đều giữa các lớp… Bất kỳ sự thiếu chuyên môn về nhiệm vụ nào cũng được bù đắp bằng một cuộc thảo luận rõ ràng và chi tiết về những lợi ích và cạm bẫy của các phương pháp họ đã sử dụng và thảo luận về những gì họ đã học được.”
Mỗi đội đạt giải từ thứ tư đến thứ bảy sẽ nhận được 1.000 đô la và chứng chỉ xuất sắc.
“Mục tiêu của cuộc thi này là thúc đẩy cách tiếp cận liên ngành để giải quyết vấn đề trong lĩnh vực không gian bằng cách mời các chuyên gia phát triển AI áp dụng các kỹ năng của họ trong bối cảnh mới này về năng lực quỹ đạo. Và tất cả các đội chiến thắng của chúng tôi đều thực sự thể hiện — họ đã mang kỹ năng kỹ thuật, cách tiếp cận mới lạ và chuyên môn vào một vòng nộp bài rất ấn tượng”, Giáo sư Richard Linares, người đứng đầu ARCLab, cho biết.
Mô hình hóa chủ động với dữ liệu thụ động
Trong suốt thời gian vệ tinh GEO hoạt động trên quỹ đạo, các nhà điều hành sẽ ra lệnh để đưa chúng vào nhiều chế độ hoạt động khác nhau—giữ nguyên vị trí, dịch chuyển theo chiều dọc, hành vi cuối vòng đời, v.v. Các Mẫu hình hoạt động của vệ tinh (PoL) mô tả hành vi trên quỹ đạo bao gồm chuỗi các chế độ hoạt động tự nhiên và không tự nhiên.
ARCLab đã phát triển một công cụ đánh giá chuẩn mang tính đột phá để mô tả đặc điểm mô hình cuộc sống của vệ tinh địa tĩnh và tạo ra Bộ dữ liệu nhận dạng mô hình cuộc sống của vệ tinh (SPLID), bao gồm dữ liệu vật thể không gian thực và tổng hợp. Những người tham gia thử thách đã sử dụng công cụ này để tạo ra các thuật toán sử dụng AI để lập bản đồ hành vi trên quỹ đạo của vệ tinh.
Mục tiêu của Giải thưởng MIT ARCLab cho Sáng kiến AI trong Không gian là khuyến khích các nhà công nghệ và những người đam mê mang đến sự đổi mới và các bộ kỹ năng mới cho những thách thức đã được thiết lập trong ngành hàng không vũ trụ. Nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu tổ chức cuộc thi vào năm 2025 và 2026 để khám phá các chủ đề khác và mời các chuyên gia về AI áp dụng các kỹ năng của họ vào những thách thức mới.
[ad_2]
Source link