الذكاء الاصطناعي لتوقع العواصف الشمسية

أطلقت NASA بالتعاون مع IBM وعدد من المؤسسات البحثية نموذجًا فريدًا باسم Surya، وهو أول نموذج أساسي مخصص لعلم فيزياء الشمس. استُلهم اسمه من الكلمة السنسكريتية للشمس، ويهدف إلى تحليل الصور الشمسية عالية الدقة والتنبؤ بالأنشطة مثل التوهجات والانفجارات بدقة أكبر وزمن إنذار أطول.

كيف تعمل Surya

تدريب واسع ببيانات SDO

اعتمدت Surya على تسع سنوات من بيانات مرصد ديناميكيات الشمس التابع لـNASA (SDO)، والذي يوفر صورًا متعددة الأطياف وقياسات دقيقة للحقول المغناطيسية للشمس.

بنية ذكاء اصطناعي متقدمة

تعتمد Surya على تقنيات المحولات البصرية طويلة وقصيرة المدى مع نظام التحكم الطيفي، ما يسمح بمعالجة كميات ضخمة من البيانات الشمسية عالية الوضوح بكفاءة ودون استنزاف موارد الذاكرة.

قدرات تنبؤية محسّنة

تمنح Surya إنذارًا مبكرًا يصل إلى ساعتين قبل حدوث التوهجات الشمسية، أي ضعف ما توفره الأدوات التقليدية، كما ترفع دقة التصنيف بنحو 16%.

منصة مفتوحة للتعاون

أُتيح النموذج وقواعد بياناته المساندة (SuryaBench) عبر منصات مثل GitHub وHugging Face وTerraTorch التابعة لـIBM، مما يتيح للعلماء حول العالم المساهمة في تطويره وتحسينه.

أهمية Surya

حماية التقنيات الأرضية

العواصف الشمسية تهدد الأقمار الصناعية وأنظمة الملاحة GPS وشبكات الكهرباء والاتصالات. وتمنح التوقعات الأكثر دقة التي تقدمها Surya وقتًا إضافيًا لاتخاذ تدابير وقائية.

نموذج متعدد الاستخدامات للبحث العلمي

يمكن تكييف Surya لمهام أخرى في فيزياء الشمس، مثل التنبؤ بسرعة الرياح الشمسية، ورسم خرائط المناطق النشطة، ونمذجة الأطياف فوق البنفسجية.

بنية تحتية علمية متطورة

جاء تطوير Surya بدعم فريق متنوع يضم وحدة علوم البيانات في NASA وخبراء من مؤسسات مختلفة مثل الدكتور أندريس مونيوز-جاراميلو من معهد الأبحاث الجنوبي الغربي، ما يعكس تعاونًا متعدد الجهات لدفع علم الطقس الفضائي إلى الأمام.