首頁清華星言大模型在揭示早期宇宙方面可與詹姆斯·韋伯望遠鏡相媲美
國產AI模型突破天文學觀測深度極限
人類在觀測浩瀚宇宙時，長期以來一直面臨著觀測能力的限制。即便是像詹姆斯·韋伯太空望遠鏡這樣的先進儀器，在背景噪聲的干擾下，也難以探測到早期宇宙中微弱的訊號。然而，清華大學的一項最新突破改變了這一現狀。由自動化系的戴瓊海院士團隊與天文系的蔡錚副教授共同開發的這款基於AI的天文觀測增強模型，成功克服了在極低訊雜比條件下進行高保真光子重建的難題，從而顯著提升了觀測深度。
這種國產“黑科技”究竟有多有效呢？實驗資料表明，“星衍”模型使詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的觀測深度提高了1個數量級，檢測精度也提升了1.6個數量級。在天文學領域，這些微小的提升意味著能夠捕捉到更遙遠、更暗淡的恆星光線。利用這一工具，研究團隊在詹姆斯·韋伯望遠鏡拍攝的深空資料中，發現了160多個早期宇宙的高紅移星系——這一數字是此前發現數量的三倍。
這些新發現的星系形成於“宇宙黎明”時期，大約在大爆炸後2億到5億年之間。它們代表了宇宙誕生初期最初的光芒，為研究萬物的起源提供了極其寶貴的原始資料。
從技術層面來看，天文觀測面臨的最大挑戰就是噪聲。明亮的天空背景以及望遠鏡自身的熱輻射會形成一層厚厚的“迷霧”，掩蓋住微弱的恆星光線。“星衍”的神奇之處在於，它能夠將平坦的深空影象轉化為一個蘊含時間和空間的三維空間結構。透過一種獨特的亮度自適應過濾機制，該模型能夠準確地將噪聲與目標訊號區分開來。這種“撥開迷霧見藍天”的方法不僅能夠高精度地恢復訊號，更重新定義了深空探索的極限。
這些研究成果已發表在權威期刊《科學》上。這一成就不僅標誌著深度AI技術與基礎科學的緊密結合取得了成功，也為中國科研團隊探索宇宙事業樹立了一個重要的里程碑。隨著“星衍”模型得到更廣泛的應用，宇宙中最深的秘密或許會比以往任何時候都更快被揭示出來。
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