Sebagai sebahagian daripada projek SETI, saintis dari University of California di Berkeley, berdasarkan simulasi komputer, dapat dengan segera mengenal pasti 72 isyarat radio cepat baru dari sumber misteri yang terletak tiga bilion tahun cahaya dari Bumi. Hasil penyelidikan dijelaskan dalam artikel baru yang diterima untuk diterbitkan dalam The Astrophysical Journal.
Isyarat radio pantas adalah denyutan gelombang radio yang berkekalan milisaat yang dipercayai berasal dari galaksi yang jauh. Walau bagaimanapun, sumber isyarat ini masih belum jelas. Teori berkisar dari bintang-bintang neutron yang sangat magnet yang diletupkan oleh aliran gas dari lubang hitam supermasif yang berdekatan hingga cadangan bahawa isyarat itu dibuat oleh manusia dan dihantar oleh peradaban yang cerdas.
“Karya ini menarik bukan hanya kerana ia membantu kita memahami tingkah laku dinamik isyarat radio pantas dengan lebih terperinci, tetapi juga kerana perspektif yang kita lihat ketika komputer terlatih menggunakan algoritma klasik untuk mencari isyarat ini sendiri,” kata Andrew Simion. Pengarah Pusat Penyelidikan Berkeley SETI dan Penyelidik Utama program Breakthrough Listen, yang didedikasikan untuk pencarian kehidupan pintar di alam semesta.
Sebagai sebahagian daripada program ini, para penyelidik telah berjaya menggunakan algoritma pembelajaran mesin untuk mencari jenis isyarat baru yang mungkin berasal dari peradaban luar angkasa.
Walaupun isyarat radio terpantas bersifat semula jadi, sumber yang dikesan, yang disebut FRB 121102, unik kerana ia menunjukkan keseluruhan rangkaian isyarat. Tingkah laku ini telah menarik perhatian banyak ahli astronomi, dengan harapan dapat mengenal pasti punca dan fizik ekstrem yang terlibat dalam fenomena tersebut.
Kepintaran buatan telah mengesan isyarat radio dalam pangkalan data, dalam pemerhatian selang lima jam pada 26 Ogos 2017 dengan teleskop Green Bank di Virginia Barat. Analisis awal 400 terabyte data menggunakan algoritma komputer standard untuk mengenal pasti 21 letupan radio dalam tempoh ini. Mereka semua terlihat dalam waktu satu jam, dan sumbernya dianggap bergantian antara waktu istirahat dan kegilaan, sekurang-kurangnya seperti yang dinyatakan oleh penyelidik Berkeley SETI, pelajar doktoral Vishal Gajjar.
Felo penulis kajian SETI Jerry Zhang dan rakan-rakannya kemudian mengembangkan algoritma pembelajaran mesin baru yang kuat dan menganalisis semula data 2017, menemui 72 lagi lonjakan yang pada awalnya tidak dapat dikesan. Akibatnya, para pemerhati kagum menyimpulkan bahawa jumlah pecah yang dikesan dari FRB 121102 adalah sekitar 300 sejak objek itu ditemui pada tahun 2012.
“Karya ini hanyalah permulaan menggunakan teknik baru yang kuat untuk mencari isyarat radio sementara,” kata Zhang. “Kami berharap kejayaan kami dapat memberi inspirasi kepada organisasi serius lain untuk menerapkan pembelajaran mesin ke astronomi radio.”
Pasukan Zhang menggunakan teknik yang sama yang digunakan oleh teknolog internet untuk mengoptimumkan hasil carian dan mengelaskan gambar. Mereka mengembangkan algoritma, yang dikenali sebagai rangkaian saraf konvolusional, yang mengenali ledakan radio yang dijumpai oleh kaedah carian klasik yang digunakan oleh Gajar dan rakan sekerja, dan kemudian menemukannya di dalam pangkalan data, mencari letupan yang terlepas dalam pendekatan pencarian klasik.
Hasilnya membantu menetapkan had baru pada frekuensi denyutan dari FRB 121102 dan menunjukkan bahawa nadi tidak teratur sekiranya jangka masa corak ini lebih besar daripada sekitar 10 milisaat. Sama seperti model nadi pulsar membantu para astronom untuk mengekang model komputer yang mempunyai keadaan fizikal yang melampau dalam objek seperti itu, pengukuran FRB baru, kata para saintis, akan membantu menjelaskan sifat sumber baru yang misterius.
“Terlepas dari apakah isyarat dari FRB pada akhirnya merupakan tanda teknologi luar bumi, Breakthrough Listen membantu mendorong batas-batas kawasan baru dan pesat berkembang pemahaman kita tentang alam semesta di sekitar kita,” Jan menyimpulkan.
