来源：AI研究所（ID：IflyVoiceCloud）
“什么情况，我们这是在哪儿？”我问到。
“你觉得呢？”那个男人说到。他满脸胡茬，一口黄牙看起来蛀坏了不少。
“难道我们还停留在大天使系统里？”我说。
“那倒不是，你们已经通过传送门了。”
“那现在到底是什么情况？”
“路径错误。你们没有从正确的孔洞里穿出来。”
“天哪！”我摘下了围帽······
一觉醒来，世界颠倒。
这一情节来自英国科幻作家AlastairReynolds于年发表的科幻短篇小说《BeyondtheAquilaRift》（《天鹰座裂隙之外》），讲述的是男主角一行人在宇宙穿梭时由于系统错误，导致飞船偏离航线，来到了16.3万光年以外的其它星系。
这篇优秀的科幻小说于今年年初被改编成了动画短片，也就是前段时间大火的《爱，死亡与机器人》系列中的第七集《BeyondtheAquilaRift》。
剧照
虽然是虚构的情节，但其中的许多细节其实非常符合真实世界里的技术的。
例如驾驶员们都进入沉睡仓后，将后续的操作全权交给了Dispath（调度仓），这里的Dispath就是一个典型的人工智能系统。不仅具备专家系统的能力，可以在没有人工操作的情况下自动规划路线、驾驶飞船，还可以直接接受语音指令，进行语音沟通。
一句话开启人机对话，运用到了语音唤醒技术
再比如主角们进行数据查询和分析时使用的酷炫界面，直接通过手势操作就可以移动地图并且进行标记。这则是具备体感机交互功能的AR技术。
自从年，前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星开始，人类的宇宙探索步伐迈得是愈发迅速而稳健了。
在这一过程中，人工智能技术起了强有力的推动作用。
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前段时间，天文学界发生了一件大事：人类拍摄到了有史以来第一张黑洞照片。这一过程中，就有AI技术的助力。
图片来自视觉中国EventHorizonTelescope
总体上说来，黑洞照片获取存在两个方面的难点：一是观测设备，二是观测数据的处理。前者相当于拍照片，后者则相当于洗照片。“拍照片“的设备要求很高，“洗照片”的过程也极其耗时而复杂。
要知道，观测用的八台望远镜每天获取的数据量都的PB级别的（1PB=TB≈GB）。在超级计算机的强大硬件和科研人员的创新算法结合的情况下，耗费两年时间，才最终合出了我们现在看到的这张照片。这一过程中用到的主成分分析法（PCA）等相关技术，就属于非常经典的机器学习算法。
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可以说，人工智能正在改写人类宇宙的探索史，让航天事业的进步实现了指数级加速。
1.太空机器人
在许多科幻电影中，我们都曾看到过机器人的身影。这些造型各异的小家伙们是飞行员在太空探索中的有力助手。
电影《星球大战》中的机器人BB8
而在现实的宇宙航行中也确实用到了不少太空机器人。
太空机器人与地球上普通机器人有很大差别，由于面临的是微重力、超低温、强辐射、暗光线的空间环境，在失重条件下，物体处于漂浮状态，需要空间视觉识别以及手爪的配合，利用接近觉、触觉、力觉、滑觉传感器配合视觉系统完成各种操作。
根据其作业类型的不同，太空机器人种类较多。例如维修机器人——负责修理和回收卫星、替换飞行器外的老旧部件、更换外部电池。
NASA空间站的维修机械臂Dextre
又比如探测机器人。其中最著名的就是年上天的火星探测车“好奇号”。它可以在没有人类协助的情况下，自主探测火星气候、地质。
火星探测机器人好奇号
经过漫长而孤独的行走，好奇号发现了火星土质中存在有机物和水，也证实了火星上曾有生命存在过。这些发现为人类的宇宙探索进程做出了巨大的贡献。
而近两年，科学家们还研发出了太空陪伴机器人，它们不仅能协助宇航员们的日常工作，其丰富的交互功能也能够减轻宇航员的压力。
例如年欧洲飞机制造、研发公司空中客车与德国航空航天中心的空间管理部门合作研发的球形机器人CIMON。
它可以识别宇航员的声音和面部，实现简单的对话，同时还能通过摄像头捕捉到对方的情绪变化，并利用这些信息与其更好地交互。
CIMON内部安装的14个小风扇可以吸入空间站内的空气再吐出，由此推动机身向任何方向移动。哪里有宇航员呼唤，它就飘到哪里，为整个空间站的工作人员服务。
脑补一下工作时的场景，还真是有点可爱呢哈哈~
不过CIMON的脸长得确实有点·······你要说这是个表情包我也信的········
2.飞行员辅助
随着飞行器性能的日益强大，其操作的复杂度也越来越大，飞行员需要更好的支持系统来规划飞行资源。
此时，基于人工智能技术的智能座舱管理系统就可以帮上忙。该系统能利用存储的知识进行推理，为飞行人员提供成功飞行所需的重要信息。
年发射上天的“天龙号”飞船里的控制面板
此外，空间站的其它运维工作，包括电源监护、推进器维护、太空服和生命支持系统的检查和维护等，都可以借助一系列智能控制系统实现自动控制。
3.故障诊断系统
航天飞机的主发动机(SSME)是至今为止最复杂、最强的动力再生系统，其控制也最为困难。因此，为了正常可靠的飞行必须对SSME进行地面测试。
研究人员研发出了名叫LEADER的专家系统。该系统使用了一系列传感器来监测发动机各部件的工作情况，并能够识别不同的发动机异常。它可以实时完成异常发动机系统操作的自动学习，并且完成确认和纠正，有效降低了航天事故的发生概率。
除了上述介绍的航天飞机主发动机的故障诊断外，LEADER系统还广泛用于空间系统的监视和诊断。
4.智能规划
如果我们计划要到达另一个行星，那飞行过程中该何时减速、如何飞到近地轨道，又该怎样选择落地时机呢？
嫦娥一号变轨示意图
这些事项的规划直接决定了飞行的时间、成本以及飞行人员的工作强度。此时借助于AI飞行测试管理系统，就可以进行路线规划、监控和模拟仿真等工作，得到最优的飞行规划。
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太空探索活动无论是对国家还是对整个人类，都意义重大。
例如，通过气象卫星的监测，我们能掌握实时天气情况，进行自然灾害预警；我们有今天这样发达的通信水平，也多亏了围绕着地球的通讯卫星；对传回地球的图片和数据分析之后，我们甚至通过更好的土地规划实现了粮食产量的提高。
可以说，近半个世纪以来人类生活水平的提高，宇宙探索过程中的发现和发明起到了不可磨灭的作用。
此外，探索宇宙的意义也不仅仅是对于新世界的挖掘，同时还是对人类自我存在的发现。
随着宇宙研究的深入，我们对地球、对生命、对人类自身的认知也会愈加深刻。人工智能技术也是如此，在发展出更高速的解决方法的同时，也让人类对自身的思维构造、意识产生有了更加深远的认知。
世界这么大，愿你我一同探索。
来源：AI研究所（ID：IflyVoiceCloud）
编辑：MajorTom