Precisamente la partnership tra Google Cloud ed Asteroid Institute nasce da un programma della B612 Foundation
«In Google, ci piacciono sempre le sfide computazionali difficili e Asteroid Institute ci ha fornito dati complessi non strutturati che richiedevano un’elaborazione computazionale pesante, grandi requisiti di tracciamento e nuove capacità di intelligenza artificiale».
Queste le parole di Massimo Mascaro, direttore tecnico dell’ufficio del CTO di Google Cloud che ha aggiunto: «Siamo orgogliosi di collaborare con l’Asteroid Institute per aiutare ulteriori scoperte scientifiche ed espandere la consapevolezza del nostro mondo sugli splendidi vicini che abbiamo nel nostro sistema solare».
Asteroid Institute, un programma della B612 Foundation, e Google Cloud hanno annunciato oggi i risultati più significativi della loro partnership fino ad oggi: l’identificazione di 27.500 nuovi candidati alla scoperta di asteroidi ad alta sicurezza. Il lavoro, che si è svolto nell’arco di diverse settimane, ha il potenziale per consentire la mappatura del sistema solare e proteggere la Terra dalle collisioni, facendo avanzare il campo della scoperta dei pianeti minori.
Il progetto è stato portato avanti senza il beneficio di nuove osservazioni del cielo, ma piuttosto sfruttando la tecnologia Google Cloud per eseguire sofisticati algoritmi sviluppati dai ricercatori dell’Asteroid Institute e dell’Università di Washington ed estraendo set di dati storici dal NOIRLab Source Catalog Data Release 2 (NSC DR2). La maggior parte delle nuove scoperte riguardano asteroidi della fascia principale che orbitano attorno al Sole tra Marte e Giove, ma l’Asteroid Institute ha scoperto anche più di 100 asteroidi vicini alla Terra le cui orbite li portano molto più vicini alla Terra.
In collaborazione con il DiRAC Institute dell’Università di Washington, l’Asteroid Institute ha sviluppato un nuovo algoritmo chiamato Tracklet-less Heliocentric Orbit Recovery (THOR), che funziona su una piattaforma astrodinamica open source basata su cloud chiamata Asteroid Discovery Analysis and Mapping (ADAM). THOR proietta orbite teoriche su milioni di punti di luce in movimento osservati e collega insieme quei punti che sono coerenti con le orbite fisiche reali. L’ufficio del CTO di Google Cloud ha collaborato con Asteroid Institute per aiutarlo a scalare e ottimizzare i suoi algoritmi su ADAM utilizzando Google Cloud.
Asteroid Institute ha scelto Google Cloud come fornitore cloud preferito per la sua scalabilità, facilità d’uso e dati all’avanguardia e prodotti AI, specificamente focalizzati su: Calcolo scientifico scalabile e ad alte prestazioni: Asteroid Institute utilizza Google Kubernetes Engine (GKE), un servizio Kubernetes gestito per distribuire e gestire applicazioni containerizzate su larga scala, per eseguire enormi carichi di lavoro computazionali di milioni di ore vCPU per scoprire asteroidi e prevedere i loro movimenti nel sistema solare.
Gestione di grandi set di dati: 5,4 miliardi di osservazioni provenienti da diverse indagini astronomiche, che rappresentano potenziali asteroidi e altri oggetti, vengono archiviati e analizzati in BigQuery, la piattaforma dati unificata di Google pronta per l’intelligenza artificiale. Grazie alla sua natura serverless, il sistema di Asteroid Institute può gestire facilmente l’afflusso di dati generato da questo complesso processo.
Archiviazione di immagini su larga scala: Asteroid Institute sfrutta Google Cloud Storage per milioni di immagini di NOIRLab da utilizzare nella verifica delle scoperte di asteroidi, nonché archiviazione duratura per miliardi di punti dati attraverso la pipeline di scoperta degli asteroidi.
“Ciò che è entusiasmante è che stiamo utilizzando gli elettroni nei data center, oltre ai soliti fotoni nei telescopi, per fare scoperte astronomiche”, ha affermato il dottor Ed Lu, direttore esecutivo dell’Asteroid Institute.
Asteroid Institute sta inoltre esplorando l’uso delle tecnologie AI di Google per esaminare e verificare automaticamente le immagini candidate identificate dall’algoritmo THOR. L’automazione dell’intelligenza artificiale sarà un passo fondamentale per ampliare ulteriormente questo lavoro, perché la verifica iniziale dei probabili candidati rappresenta un grosso collo di bottiglia, attualmente condotta manualmente da studenti volontari delle scuole superiori, studenti universitari e post-laurea, scienziati e astronomi.
In caso di successo, le esigenze di verifica umana potrebbero essere ridotte in modo significativo e le pipeline costruite per NOIRLab potranno essere adattate per funzionare su set di dati molto più grandi, come quelli dell’Osservatorio Vera C. Rubin, potenziando ulteriormente le nuove scoperte.
Il catalogo NSC DR2 è il primo di molti progetti di Asteroid Institute da scansionare.
Il più grande sarà probabilmente disponibile nel 2025, dopo la messa in servizio dell’Osservatorio Vera C. Rubin. Con THOR in esecuzione su ADAM su Google Cloud e con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, i ricercatori possono ampliare questo lavoro ed eseguire la scansione di nuovi set di dati in modo più efficiente ed efficace non appena diventano disponibili.
L’obiettivo di Asteroid Institute è automatizzare questo processo a vantaggio della comunità astronomica e dell’industria spaziale. “I risultati dell’Asteroid Institute sono più che entusiasmanti per l’Osservatorio Vera C. Rubin: potrebbero aiutarci a riottimizzare la nostra strategia di osservazione e ottenere vantaggi per alcuni programmi scientifici, come esplosioni di supernovae cosmologicamente importanti, equivalenti alla clonazione di un altro osservatorio Rubin”, ha affermato il Dott. Zeljko Ivezic, Osservatorio Rubin Const
