人工智能新高地？太空正在进行时！

我们能否在地球数字革命的基础上使我们的卫星更智能？

​ESA Discovery 正在资助 12 个项目，这些项目将探索应用人工智能（ AI ）和先进计算范式的最新发展的潜力，以使卫星更具反应性、敏捷性和自主性。这可能会产生新的实际应用，来支持地球上的生命和我们对其他行星的探索。

​在过去十年中，计算技术的快速进步，加上所收集数据量的指数级增长，导致了人工智能以地球上的大数据为基础的真正革命。

​欧洲航天局于 2020 年 9 月启动了第一个人工智能的欧洲地球观测任务[1]。该任务由两颗 立方卫星组成，其中一颗搭载了 ɸ-sat-1[2]人工智能实验。ɸ-sat-1 使任务能够自动丢弃模糊的图像并仅将有用的数据发送到地球。

然后，在 2021 年 4 月，ESA Discovery 邀请企业和学术界[3]提出创新想法，以搭载欧洲航天局的 OPS-SAT 任务[4]，该任务向公众开放进行试验。在 OPS-SAT 上人工智能已经用于快速处理飞行中的地球图像并完全自动化任务；一些新想法还涉及用于新应用的各种人工智能工具。

最新出现在 2021 年 10 月，当时欧空局基本活动发现的元素[5]——与 Φ-lab[6] 和欧空局的新商业化部门合作[7]——发起了关于如何使用新的计算技术和人工智能使空间系统更强大的想法。现在已经选择了最有趣的想法进行资助。

“在欧洲航天局总干事在 Φ 周期间宣布电话会议[8]之后，工业界和学术界可能会提出解决创新技术和应用的项目，”欧洲航天局Φ 实验室专注于人工智能的研究员 Gabriele Meoni [9] 解释说。“我们收到了一套非常有趣的想法，涉及各种空间领域，表明欧洲利益相关者对空间认知计算有很大的兴趣。”

​应用现代计算技术——例如，直接在卫星上处理数据——可以在未来十年改变太空活动和太空经济。使卫星更智能的能力为未来的太空任务和商业模式带来了巨大的好处。“我们特意扩大了活动的范围，以探索这种新计算范式的全部潜力，” Gabriele 继续说道。

​欧洲航天局高级概念和研究办公室负责人 Leopold Summerer 补充说：“对想法的呼吁是由欧洲航天局2025年议程[10]的愿景推动的，该议程呼吁欧洲加强其在太空中的作用，支持商业化并帮助创造新的太空市场。”

​“我们认为空间认知计算为先行者[11]提供了巨大的商业潜力，并计划资助多达 10 个团队来更详细地开发他们的想法，” Leopold 继续说道。“然而，欧洲工业界和学术界提出了如此多的好想法，我们决定将资助项目的数量增加到 12 个。我们希望这些项目能够帮助欧洲更进一步，充分受益于仍在新兴的太空认知计算领域。”

OSIP 理念——太空中的认知云计算

​“选定的想法涉及在太空领域之外开发的新技术——包括区块链、边缘计算和神经形态计算（受人脑工作的启发），” Gabriele 说。“这些想法解决了整个空间领域的惊人应用，包括早期发现甲烷气体和自然灾害、月球上的自主漫游车、空间监视和跟踪——所有这些都是因为可以更有效地处理信息。”

这 12 个项目由 欧洲航天局的 Discovery 部门资助；每个将运行六个月，预算为 100，000 欧元。所有这些都是使用欧空局创新初始支持 （ EISI ） 计划资助的，该计划侧重于知识和技能发展，而不是实现特定结果。“新计算技术在太空中的潜力是什么？有哪些新应用或新科学要开展？它们的商业价值是什么？这些研究将帮助欧空局进一步探索认知计算如何重塑太空任务的未来” Gabriele 总结道。

参考来源：

[1]启动了第一个人工智能的欧洲地球观测任务

[2]ɸ-sat-1

[3]ESA Discovery 邀请企业和学术界

[4]OPS-SAT 任务

[5]发现的元素

[6]Φ-lab

[7]合作

[8]在 Φ 周期间宣布电话会议

[9] Gabriele Meoni

[10]欧洲航天局2025年议程

[11]先行者