Comment l’intelligence artificielle aide à la recherche de vie extraterrestre

Bill Diamond dit : Il y a entre 10 et 50 milliards de mondes potentiellement habitables dans notre galaxie. Cela rend sa tâche quelque peu difficile.

M. Diamond est le PDG de l'institut de recherche SETI, basé aux États-Unis. Les lettres « Seti » sont une abréviation de Search for Extraterrestrial Intelligence.

« SETI, en tant qu'entreprise, recherche la science et la technologie en dehors du système solaire comme preuve de vie et d'intelligence, et c'est vraiment une aiguille dans une botte de foin », dit-il.

« Nous recherchons quelque chose qui est potentiellement très rare, et qui peut être très difficile à trouver et à extraire des phénomènes de fond que vous observez en même temps. »

Mais de nouveaux outils facilitent la recherche. La capacité de l’intelligence artificielle (IA) à gérer des ensembles de données massifs – et à détecter des anomalies – transforme la recherche de l’intelligence extraterrestre.

L'un de ces projets implique un partenariat entre l'Institut SETI et l'Observatoire national de radioastronomie des États-Unis au Nouveau-Mexique. Cet établissement fédéral utilise les radiofréquences pour étudier les corps célestes, comme les planètes, les étoiles et les astéroïdes.

SETI construit un système logiciel d'IA parallèle pour l'installation principale de l'observatoire, qui est… Très large éventail. Construit entre 1973 et 1981, le VLA se compose de 28 grandes antennes paraboliques d'un diamètre de 25 mètres réparties sur une plaine désertique. Imaginez les antennes paraboliques que vous trouvez dans les maisons, à grande échelle.

Lorsqu’elle sera opérationnelle, l’IA sera capable de traiter chaque bit de données capturées – 2 téraoctets (To) par seconde. Pour mettre cela en contexte, les ordinateurs portables modernes disposent généralement d’un espace de stockage total d’environ 1 To.

M. Diamond affirme que l'utilisation croissante de l'intelligence artificielle s'avère déjà « indispensable » alors que son institut poursuit la recherche de la vie extraterrestre.

Il souligne que l'intelligence artificielle permet de rechercher de nouveaux types de signaux radio provenant de sources exotiques. Il explique que SETI recherche traditionnellement des signaux à bande étroite similaires à ceux utilisés par les humains.

« Mais la question était toujours de savoir : « Et s’il existait une technologie spatiale avancée utilisant le haut débit ? [radio] »Si tel est le cas, nos méthodes traditionnelles ne fonctionneront pas et cela ressemblera simplement à un tas de bruit sur l'écran. »

Cependant, M. Diamond affirme que la capacité de l'IA à gérer d'énormes quantités de données signifie qu'il pourrait être possible de prendre des millions de « instantanés » de cette image sonore enneigée au fil du temps et de commencer à rechercher des modèles. «C'est une façon d'ajouter quelque chose de nouveau à la recherche.»

Un autre projet avec lequel Seti collabore est Une écoute révolutionnaire. Le projet, soutenu par plus de 100 millions de livres sterling de financement du secteur privé, scanne 1 million d'étoiles et 100 galaxies, sur une large gamme de bandes radio et optiques, à la recherche de preuves de vie technologique.

L'un des membres du projet, Peter Ma, étudiant à l'Université de Toronto, a récemment développé un nouveau système d'intelligence artificielle conçu pour examiner les données du télescope, faire la distinction entre les signaux potentiellement réels provenant d'extraterrestres et les interférences.

Son équipe y est parvenue en simulant les deux types de bruit, puis en entraînant son IA à faire la distinction entre les deux.

Ma dit qu'un signal spatial, par exemple, « apparaît uniquement lorsque nous pointons nos télescopes vers lui… et disparaît lorsque nous le détournons ».

Le projet a déjà identifié huit signaux spatiaux potentiels qui n'ont pas été détectés par l'analyse conventionnelle. Cependant, M. Ma estime que, puisque les observations n'ont pas encore été répétées, il s'agit probablement de faux positifs.

L’intelligence artificielle est également utilisée pour tenter de détecter des signes de vie plus modestes, plus proches de chez soi.

L'année dernière, la sonde spatiale Perseverance de la NASA a commencé à collecter des échantillons du cratère Jezero sur Mars qui, si tout se passe bien, seront renvoyés sur Terre d'ici plusieurs années.

En effet, les scientifiques pensent que l'instrument Sherlock du rover a détecté des composés organiques qui brillent sous la lumière ultraviolette.

Cependant, les composés organiques peuvent être créés par des processus non biologiques, ce qui signifie qu’il n’est pas encore possible de déterminer s’ils proviennent d’une vie passée sur la planète.

Mais tout cela pourrait changer grâce à de nouvelles recherches menées par la Carnegie Institution for Science, qui utilise l’intelligence artificielle pour analyser des échantillons de roche à la recherche de signes de vie actuelle ou passée.

L’équipe a découvert que l’IA est capable de faire la distinction entre les matériaux autrefois vivants et non vivants, avec une précision d’environ 90 %.

« Il s’agit d’une approche très nouvelle pour rechercher des biosignatures moléculaires », explique le co-chercheur principal, le Dr Robert Hazen.

« Nous utilisons l'apprentissage automatique pour examiner d'énormes quantités de données grâce à une méthode analytique qui produit un demi-million de points de données par échantillon. Nous recherchons donc des modèles subtils dans les distributions moléculaires. »