Nezvyklý přístup pomohl českým vědcům najít stovky vzácných nepopsaných objektů ve vesmíru. Výzkumníci poprvé v astronomii využili metodu umělé inteligence zvanou aktivní hluboké učení (active deep learning). Na rozdíl od běžně využívaných postupů síť v tomto případě požádá člověka o radu, když si je nejméně jistá.
Článek publikoval prestižní časopis Astronomy and Astrophycics, katalog nově objevených hvězd je součástí celosvětové databáze Vizier. ČTK dnes o tom v tiskové zprávě za Astronomický ústav Akademie věd ČR informoval Pavel Suchan. Tým tvořili vědci z AÚ AV a Fakulty informačních technologií (FIT) ČVUT.
K vzácným a zajímavým objektům ve vesmíru patří třeba horké hvězdy Be, nově vznikající hvězdy T Tauri či kataklyzmické proměnné hvězdy. Tyto objekty podle vědců na snímcích oblohy působí jako běžné hvězdy a "usvědčí" je jen jejich spektra s charakteristickými kombinacemi emisních čar. Z nich lze určit různé "vlastnosti" exotického objektu.
Moderní spektrografy s tisíci optických vláken umí pořídit několik tisíc spekter během desítek minut. Díky tomu existují archivy s miliony spekter, z nichž naprostou většinu lidské oko nespatřilo - většina je výsledek aplikace automatických algoritmů. Největší spektrální přehlídkou je archiv čínského šestimetrového dalekohledu LAMOST. O většině cílů, kam jsou umístěna jeho vlákna, není dosud zpravidla známo mnoho a je tak velká šance najít nové, vzácné objekty. Jenže třídění milionů spekter astrofyzikem by trvalo velmi dlouho. A výzkumníci uvádějí, že vzácné objekty nelze dobře klasifikovat podle spekter pomocí algoritmů.
Nadějí je umělá inteligence v podobě neuronových konvolučních sítí užívaných třeba v samořídících autech či strojovém překladu. Ty ale potřebují stovky tisíc člověkem označených příkladů, z kterých se musí učit, aby poznaly podobný vzor v milionech neznámých. "Pokud takové označené vzory nemáte, nebo jich je málo, nemůžete tyto nástroje umělé inteligence použít," podotkl spoluautor článku Ondřej Podsztavek z FIT.
Tým z Česka tak musel překonat dvě překážky - ukázat síti spektra, jako by je pořídil LAMOST a donutit ji, aby fungovala i při zlomku označených vzorů, než běžně vyžaduje.
Pomohl jim archiv Perkova dalekohledu ve středočeském Ondřejově. Ten disponoval několik tisíci spektry vzácných objektů s emisními čarami. Ondřejovský dalekohled na rozdíl od LAMOSTu pořizuje spektra s větším rozlišením. Proto byla uměle rozostřena, jako by je viděl LAMOST. Spekter však bylo pro trénink stále málo. Vědci si tedy vypomohli málo známou metodou aktivního učení.
"Principem je, že neuronová síť si v každém opakovaném kroku vybere ta spektra, kde si je svojí předpovědí nejméně jistá. Tato předloží expertovi, což může být nejen člověk, ale i jiný algoritmus, který předpověď sítě potvrdí či naopak vyvrátí. Toto se provede na malém vzorku například sta spekter," popsal Podsztavek. "Jakmile jsou expertem označená, jsou přidána do trénovací množiny, na které je síť znovu učena. Takto se do ní postupně dostává stále více velmi těžko rozhodnutelných případů. To se opakuje do okamžiku, kdy se již síť perfektně trefuje," doplnil.
Později se tako podařilo ve starší verzi archivu LAMOST se čtyřmi miliony spekter najít 4000 objektů s emisními čarami, skoro tisícovka z nich nebyla v literatuře dosud detailně popsána. "Naše metoda aktivního hlubokého učení nastiňuje budoucí směr používání umělé inteligence v astronomii a možná i jiných vědách," uvedl výzkumník Petr Škoda, který působí na FIT i v AÚ. "Stroj bude pracovat v těsné spolupráci s člověkem, bude za něj dělat rutinní práci, ale jakmile si nebude jistý, obrátí se o radu. Na této koncepci teď začínáme v našem týmu pracovat. Časem by takové řešení mohlo připomínat dialog mezi velitelským můstkem lodi Enterprise a palubním počítačem v seriálu Star Trek při průzkumu Galaxie," uzavřel vědec. Výzkumníkům se nepodařilo dohledat, že by tuto kombinaci přístupů v astronomii už někdo použil.
13. listopadu 2025 18:19
Revoluce ve zdravotnictví na dosah ruky: Lékaři zanedlouho dokáží transplantovat lidem prasečí orgán
Související
Zemřela vědecká ikona Jane Goodallová. Truchlí i známé osobnosti
Peking dostal od USA nechtěný dárek. Trump vyštval největší mozky naší doby, opouští USA a míří do Číny
Vědci , astronomie , vesmir
Aktuálně se děje
včera
Princ Andrew unikl dalšímu policejnímu vyšetřování. Není prý důvod ho obnovit
včera
Polskem otřásla vražda mezi dětmi. Školačku ubodala jiná dívka
včera
Rozbili nám letadlo, přiznal Fico. Pak podpořil srbské ambice na členství v EU
včera
Metru se nevyhnuly potíže ani v předvánočním čase. V pátek skončí dlouhé omezení
včera
Matka odsoudila čin obviněného únosce. Řekla, jak ho vychovávala
včera
Turek má být při hlasování o důvěře ministrem. Hrad určil termín klíčové schůzky
včera
Vánoční předpověď počasí. O svátcích by mohlo sněžit
včera
Raději právní kroky, než ruskou armádu na belgických hranicích, vzkázal Zelenskyj Bruselu
včera
Pokud Ukrajina padne, polská nezávislost bude ohrožena, varoval evropské lídry Tusk
včera
Pokud Ukrajina nezíská finance, do jara, začnou drastické škrty, varoval Zelenskyj
včera
Rusové se o víkendu sejdou na Floridě s Trumpovými vyjednavači. Dostanou novou dohodu
včera
Polsko se opevňuje před Ruskem. Na východní hranici staví obranné linie, které se osvědčily na Ukrajině
včera
Jednání o půjčce Ukrajině tříští Evropu. Na povrch vyplouvají staré spory, ve hře je nový plán
včera
V Bruselu začíná summit, který rozhodne o finančním kolapsu Ukrajiny
včera
Ukrajina se musí vzdát, prohlásil ruský diplomat. Zelenskyj naznačil, co bude dál
včera
Ať Macinka závěrečné varování od Lipavského klidně ignoruje. Historie ale mluví jasně
včera
Hromadná nehoda uzavřela dálnici D1 na Vysočině. Havaroval i autobus
včera
Turek se podíval do kalendáře. Chce novou schůzku s prezidentem
včera
Trump se rozhodl přilepšit vojákům. USA mají dosud nevídaný respekt, tvrdí prezident
17. prosince 2025 21:28
Ani Ukrajina, ani Pásmo Gazy. Rutte prozradil, co je největším úspěchem Trumpa
Generální tajemník NATO Mark Rutte v rozhovoru pro BBC označil slib členských zemí vynakládat 5 % HDP na obranu za největší zahraničněpolitický úspěch Donalda Trumpa. Podle šéfa Aliance je právě díky tlaku amerického prezidenta společenství silnější než kdykoliv předtím.
Zdroj: Libor Novák