近日，IBM與美國國家航空航天局（NASA）共同發(fā)布了一款名為“Surya”的開源人工智能基礎(chǔ)模型，該模型能夠基于高分辨率太陽觀測數(shù)據(jù)，對太陽活動及其對地球和太空技術(shù)的影響進行預(yù)測。這一成果標志著人類在太陽天氣預(yù)報領(lǐng)域邁出了關(guān)鍵一步，有望顯著提升對太陽風暴等空間天氣事件的預(yù)警能力，從而更好地保護地面及太空基礎(chǔ)設(shè)施。
太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射等劇烈太陽活動，可能對現(xiàn)代科技社會造成廣泛影響，包括干擾衛(wèi)星通信、中斷導(dǎo)航系統(tǒng)、損壞電網(wǎng)設(shè)備，甚至威脅宇航員的安全。隨著人類對太空探索和空間技術(shù)依賴的不斷加深，準確預(yù)測太陽天氣已成為一項迫切需求。然而，傳統(tǒng)的預(yù)測方法主要依賴局部衛(wèi)星觀測，長期以來受限于數(shù)據(jù)規(guī)模和模型能力，難以實現(xiàn)高精度、高時空分辨率的預(yù)報。
Surya模型的推出，為解決這一難題提供了全新路徑。該模型基于NASA太陽動力學(xué)天文臺歷時九年收集的高分辨率太陽圖像數(shù)據(jù)訓(xùn)練而成，其數(shù)據(jù)量是常規(guī)人工智能訓(xùn)練數(shù)據(jù)的十倍。借助定制化的多架構(gòu)解決方案，Surya能夠高效處理海量數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)前所未有的空間分辨率，從而更精確地識別和解析太陽表面的物理特征。
在功能方面，Surya不僅能夠完成太陽耀斑的二元分類任務(wù)，還能以圖像形式預(yù)測未來兩小時內(nèi)耀斑可能出現(xiàn)的位置，顯著提升了預(yù)報的直觀性和實用性。據(jù)研究團隊透露，在早期測試中，該模型在太陽耀斑分類任務(wù)中的準確率比以往方法提高了16%，展現(xiàn)出良好的性能提升。
IBM研究院歐洲、英國及愛爾蘭地區(qū)負責人Juan Bernabe-Moreno指出，Surya所提供的預(yù)測能力，可類比于“太空天氣預(yù)報”，其意義不僅在于技術(shù)實現(xiàn)上的突破，更在于為應(yīng)對太陽風暴等極端空間天氣事件提供了科學(xué)依據(jù)和決策支持。這一工具將有助于相關(guān)部門提前制定防護措施，降低太陽活動對關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的潛在破壞。
Surya是IBM與NASA長期合作的成果之一。此前，雙方已共同開發(fā)并開源了Prithvi系列基礎(chǔ)模型，涵蓋地理空間和氣象預(yù)測等多個領(lǐng)域。此次發(fā)布的Surya模型繼續(xù)延續(xù)了開源策略，相關(guān)代碼和數(shù)據(jù)集已在Hugging Face平臺公開，旨在推動全球科研社區(qū)共同參與太陽物理和空間天氣研究，加速數(shù)據(jù)驅(qū)動下的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
總體來看，Surya模型不僅體現(xiàn)了人工智能在航天與天體物理領(lǐng)域的深度融合，也展示了開源協(xié)作對科技進步的積極推動作用。隨著模型的進一步優(yōu)化與應(yīng)用，人類對太陽系空間環(huán)境的認知和應(yīng)對能力或?qū)⒂瓉硇碌娘w躍。
（注：本文在資料搜集、框架搭建及部分段落初稿撰寫階段使用了 AI 工具，最終內(nèi)容經(jīng)人類編輯核實事實、調(diào)整邏輯、優(yōu)化表達后完成。）
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