Dans nos efforts pour comprendre l’Univers, nous devenons gourmands et faisons plus d’observations que nous ne savons quoi en faire. Les satellites transmettent des centaines de téraoctets d’informations chaque année, et un télescope en construction au Chili produira 15 téraoctets d’images de l’espace chaque nuit. Il est impossible pour l’homme de passer tout cela en revue. Et comme l’observation d’images de galaxies peut s’avérer magique et transcendante, il n’est pas sûr de rester concentré.
Les astronomes sont à la recherche de nombreux phénomènes pour mieux comprendre et explorer l’univers. Des phénomènes preuves de la théorie de la relativité générale d’Einstein, tels que les trous noirs, les mouvements des étoiles, les ondes gravitationnelles et les lentilles gravitationnelles.
Cette dernière est en fait un télescope spatial. Lorsqu’un objet massif (une galaxie ou un trou noir) s’interpose entre une source lumineuse lointaine et un observateur sur Terre, il déforme l’espace et la lumière qui l’entoure, créant ainsi une lentille qui permet aux astronomes d’observer de plus près des parties de l’Univers incroyablement anciennes et lointaines qui devraient être inaccessibles. C’est ce qu’on appelle une lentille gravitationnelle, et ces lentilles sont essentielles pour comprendre de quoi est fait l’Univers.
L’intelligence artificielle entre en jeu!
Jusqu’à présent, cependant, la découverte des lentilles gravitationnelles a été un travail lent et agaçant. C’est là que l’intelligence artificielle entre en jeu – et trouver des lentilles gravitationnelles n’est qu’un début.
Un professeur d’Université aux Etats-Unis, Andrew Ng explique la capacité de l’IA à automatiser tout ce qu’une personne moyenne peut réaliser, en moins d’une seconde de réflexion. Lorsqu’il s’agit de filtrer les vastes quantités de données créées par l’astronomie contemporaine, cette capacité est très appréciée et exploitée.
Regarder des images est exactement le genre de choses pour lesquelles une IA est douée. Un outil d’IA largement utilisé dans la Silicon Valley, où un type de programme informatique composé de “neurones” numériques, calqué sur ceux du cerveau, se déclenche en réponse à une entrée. Plus vous lui fournissez de données, plus il sera capable de prédire et d’apprendre des résultats, dans ce cas, d’identifier des lentilles gravitationnelles parmi 15 téraoctets de photos.
De quoi alimente-t-on le programme ? De quoi apprend-il ?
Les scientifiques ont créé un ensemble de données pour entraîner le réseau neuronal, ce qui signifie qu’ils ont généré 6 millions de fausses images montrant à quoi ressemblent ou non les lentilles gravitationnelles. Ils ont ensuite lâchés le réseau neuronal sur les données, en le laissant identifier lentement des modèles. Après quelques ajustements, ils ont obtenu un programme capable de reconnaître les lentilles gravitationnelles en un clin d’œil.
La découverte de ces lentilles est essentielle pour comprendre l’un des grands mystères de l’astronomie : de quoi l’Univers est-il réellement fait ? Et avec des technologies avancées et des programmes mieux conçus, qui sait ce que l’IA sera capable de faire.
