AI 徹底革新宇宙探索:Gemini 模型在天空普查分析中實現高準確度

编辑者: Tetiana Martynovska 17

2025年標誌著天文探索領域的一個關鍵轉捩點,其核心在於成功整合了尖端人工智慧技術,以有效管理並解讀現代天空普查所產生的龐大數據流。這項技術的融合代表了一種根本性的變革,以前所未有的精確度,將原始觀測數據轉化為結構化、全新的科學洞察。

谷歌的 Gemini 大型語言模型(LLM)的部署,在《自然天文學》(Nature Astronomy)上發表的一項研究中得到了關鍵驗證。研究人員利用 Gemini 模型,對 Pan-STARRS、MeerLICHT 和 ATLAS 等主要觀測計畫的廣泛夜空檔案進行了細緻的審查。該模型展現出卓越的分類能力:對 Pan-STARRS 數據的準確度達到 94.1%,MeerLICHT 觀測數據為 93.4%,而 ATLAS 數據則為 91.9%。這一表現強有力地證明了先進 AI 框架處理大規模天體物理普查中固有「數據洪流」的巨大潛力。

此外,相關的平行研究證實,像 Gemini 這樣的通用型 LLM 即使在極少提示的情況下,也能充當專業級的輔助工具。僅需使用 15 個範例圖像和文字指令,該模型在分類瞬態天文事件(例如超新星)時,準確度仍可達到約 93%。這種易用性暗示著複雜數據分析正在走向普及化,讓缺乏深厚 AI 編程專業知識的研究人員也能對科學發現做出有意義的貢獻。

將機器智慧融入科學流程,是 2025 年 10 月在中國杭州舉行的「AI + 天文學國際研討會」上的核心議題。會中討論聚焦於大型模型如何加速光譜分析、成像以及時域數據解讀等領域的發現。在相關的努力中,由多個機構共同設立的 SkAI 研究所,於 2024 年 10 月獲得 2000 萬美元的資助,並在 2025 年 6 月推進了其工作,旨在設計專門的 AI 模型,能夠以工業規模處理多模態天體物理數據——包括圖像、光譜和時間序列。這項工作預示著在 Vera C. Rubin 天文台等普查數據到來之前,天體物理學理解將迎來一場革命。

這一新時代的成就,更透過高中生 Matteo Paz 在 2025 年 4 月的突破性工作得到了進一步彰顯。Paz 在加州理工學院(Caltech)的 Davy Kirkpatrick 指導下,開發了一套 AI 演算法,成功編目了 150 萬個先前未被識別的天體。Paz 的模型篩選了來自美國太空總署(NASA)已退役的 NEOWISE 紅外線望遠鏡中未被充分研究的數據,偵測到因數據量龐大而被忽略的變星物體所發出的微弱紅外線波動。這項開創性的工作,最終在《天文學雜誌》(The Astronomical Journal)上發表了經同儕審查的論文,證實了創新應用現有工具能夠極大地擴展深層次發現的能力。

來源

  • Universe Today

  • GitHub - turanbulmus/spacehack: Repository for replicating the results outlined in the paper: Large Language Models Enable Textual Interpretation of Image-Based Astronomical Transient Classifications

  • AI + Astronomy: Models, Data, Discovery (21-October 23, 2025): Overview

  • Unlocking the cosmos with AI | Department of Astronomy | Illinois

  • Exploring Space with AI

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