Ooit gehoord van een ‘Cyborg-astrobioloog’? Waarschijnlijk niet. De AI-assistentie zou toekomstige astronauten kunnen helpen bij het verkennen van planeten om verschillen in hun omgeving te herkennen als zijnde te wijten aan de aanwezigheid van leven. Klinkt dit als iets van over 50 jaar? Welnu, een prototypemodel is al getest en heeft aangetoond dat het principe achter dit idee gezond is.
Geowetenschapper Patrick McGuire van de Universiteit van Chicago en zijn team hebben de basissystemen ontwikkeld die nodig zijn voor een dergelijk ruimtepak, waarbij ze meestal gebruik maken van standaardtechnologie. Het systeem maakt gebruik van een Hopfield-neuraal netwerk om gegevens te analyseren die zijn opgenomen met een cameratelefoon of een microscoop. Het AI-systeem maakt gebruik van een ‘nieuwheidsdetectie-algoritme’ dat afbeeldingen van beide beeldvormende apparaten analyseert en functies in afbeeldingen die niet op hun plaats zijn, kan identificeren.
Het Hopfield-systeem vergelijkt patronen met patronen die het al heeft gezien en leert van dit proces om nieuwe patronen die interessant zouden kunnen zijn, correct te identificeren. Het volledige prototype ruimtepak heeft een draagbare computer met het AI-systeem, dat Bluetooth gebruikt om gegevens van een mobiele telefooncamera te ontvangen of is aangesloten op een digitale USB-microscoop.
Het systeem is getest in het Mars Desert Research Station (MDRS) in de San Rafael Swell in Utah, dat wordt onderhouden door de Mars Society. De MDRS is een halfdroge woestijn met "groenachtige, grijze of lichtgrijze mudstone,
kalksteen, siltstone en zandsteen, deels onderling verbonden door witte zandsteenlagen ”. In de afgelopen twee weken van februari 2009 hebben twee leden van het team van McGuire de draagbare technologie getest, die erin slaagde korstmosplekken te leren herkennen tegen een achtergrond van rots en verschillende kleurpatronen te identificeren die verschillende rotsformaties betekenden.
Een andere test, uitgevoerd in september 2005 bij Rivas Vaciamadrid in Spanje, maakte gebruik van een digitale USB-microscoop om rotsen met korstmossen erop af te beelden. Zoals je in de onderstaande afbeelding kunt zien, kon het AI-systeem de sporen van het korstmos, die ongeveer 1 mm in diameter zijn, als ongebruikelijk identificeren.
Er zijn echter nog enkele bugs die moeten worden uitgewerkt, aangezien het systeem slagschaduwen in ruw terrein onze laagstaande zon als nieuwe kenmerken detecteerde, schreven de onderzoekers in hun paper, The Cyborg Astrobiologist: Testing a Novelty-Detection Algorithm on Two Mobile Exploration Systems at Rivas Vaciamadrid in Spain and at the Mars Desert Research Station in Utah, beschikbaar op Arxiv. De onderzoekers testten ook een op het hoofd gemonteerde digitale microscoopweergave, maar kozen in plaats daarvan voor een statief vanwege de wazigheid die samenhangt met de hoofdbeweging van de onderzoeker die het pak draagt.
Hoewel het nog een tijdje kan duren voordat er Mars-astronauten zijn die een dergelijk systeem gebruiken - laat staan Mars-astronauten met de titel 'Cyborg Astrobiologist' - zou de combinatie van de AI met beeldvormingssystemen zeer nuttig kunnen blijken te zijn voor toekomstige orbitale landmeters van Mars . Bovendien zouden deze systemen kunnen worden gebruikt om gegevens te verzamelen en te analyseren buiten het zichtbare lichtspectrum, wat ongelooflijk nuttig zou kunnen zijn voor zowel robotachtige als menselijke ontdekkingsreizigers.
Bron: Physorg, Arxiv