人類向往星空，如同孩子向往家外的世界。

除了地球這個(gè)星球以外，還有一個(gè)宇宙的世界。宇宙分為廣義和狹義，廣義的宇宙指的是萬物的總稱，是時(shí)間和空間的統(tǒng)一。狹義的宇宙指的是地球大氣層以外的空間和物質(zhì)。探索宇宙可以幫助我們發(fā)現(xiàn)更多的宇宙規(guī)律。

曙光計(jì)算服務(wù)探尋夢幻神秘的彌漫星系

低表面亮度星系是一種彌漫星系，夢幻而神秘。當(dāng)從地球觀察這些星系時(shí)，在夜空的環(huán)境中，它們的表面亮度至少比周圍的背景天光低一個(gè)星等，對(duì)其進(jìn)行搜尋和研究有助于人類更好地了解銀河系的結(jié)構(gòu)和演化過程。

如何在海量的天文圖像中搜尋低面亮度星系？近日，山東大學(xué)專家組通過曙光計(jì)算服務(wù)支撐，擬搭建一個(gè)低面亮度星系的高效搜索平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)1天內(nèi)對(duì)T量級(jí)的天文圖像準(zhǔn)確的找到低面亮度星系的候選體，為天文學(xué)家和數(shù)據(jù)處理專家的研究提供支撐。

高效搜索平臺(tái)的建立將有助于提高海量圖像中低面亮度星系的搜尋效率，也對(duì)未來國內(nèi)和國外大型巡天項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處理工作提供重要的借鑒和示范。

檢測速度達(dá)到每幅圖片1秒以內(nèi)

宇宙是無窮的，對(duì)于天文研究而言，其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量本身就非常龐大；同時(shí)，天文圖像的分辨率很高，其中將產(chǎn)生大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，檢測效率的高低將直接成為研究的掣肘。

另一方面，山東大學(xué)專家組對(duì)于低面亮度星系的搜尋已經(jīng)進(jìn)行了前期的研究。搭建完成了基于深度學(xué)習(xí)框架的目標(biāo)檢測模型，并且與現(xiàn)有的目標(biāo)檢測模型R-CNN、YOLO等進(jìn)行了性能對(duì)比。研究實(shí)驗(yàn)表明，基于深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測方法對(duì)于從天文圖像中搜索低面亮度星系非常有效。而搭建的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)運(yùn)行設(shè)備的性能要求非常高。

目前，模型的檢測效率比較低，檢測一幅圖片大約需要4秒。天文測光數(shù)據(jù)量巨大，未來的大型巡天項(xiàng)目，每天可獲取TB甚至幾百TB量級(jí)的海量的圖像數(shù)據(jù)，迫切需要借助計(jì)算服務(wù)平臺(tái)提高檢索效率。

而通過部署曙光計(jì)算服務(wù)平臺(tái)提升檢測效率，檢測速度將達(dá)到每幅圖片1秒以內(nèi)。預(yù)計(jì)，利用曙光計(jì)算服務(wù)平臺(tái)支撐，對(duì)數(shù)字巡天的93萬張圖像進(jìn)行全部檢測，24小時(shí)之內(nèi)便可返回結(jié)果。

一直以來，我們都以為只有地球上才有生命，而人類更是宇宙中最高級(jí)的最具智慧的生命體，而探索宇宙或許可以更好地幫助我們了解生命的出現(xiàn)以及存在。而曙光計(jì)算服務(wù)將為天文學(xué)研究提供支撐，助力人類更好的“仰望星空”。

責(zé)任編輯：haq