世界最大口径射电望远镜FAST大数据服务网站10月上线
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FAST大数据服务让科幻电影变成现实
在美丽的贵州省黔南州布依族苗族自治州平塘县,世界上最大的500米口径球面射电望远镜FAST正在施工建设中。作为国家九大科技基础设施之一,FAST承载着重要的意义,亦如其存储着海量的数据与信息,将开启FAST大数据服务。
那么,FAST大数据服务是什么?这些“高大上”的天文学,让老百姓好有距离感。
“首先,FAST大数据服务必然是运用于天文学中,如果我说它能够促进对宇宙起源的分析与探索,对星系演化和恒星形成机制的分析与探索等等,大伙肯定是醉了 !那换种说法 ,FAST将可能为地球找到更多的‘大表哥’,是不是一下子清楚明了。”贵州大学计算机科学与技术学院副主任李晖博士,目前正与FAST科学部合作,开展FAST大数据服务工程。
李晖表示,除了天文学,FAST大数据服务技术正渗透于日常生活之中,医疗、农业、遥感、能源等领略都有应用。令人向往的智慧生活正在逐渐从科幻电影变成现实。
FAST开启大数据服务之旅
“前不久,被誉为地球‘大表哥’的开普勒-452b行星,被天文学家通过开普勒太空望远镜发现,这使得一直显得有些冷门的天文学再次走进大众视野。”李晖幽默的举例,其实天文学并不冷门,它不仅跟我们的日常生活密切相关,且和贵州现在大力发展的大数据产业也有着千丝万缕的联系。
目前,贵州省大数据产业发展应用研究院、贵州省先进计算与医疗信息服务工程实验室和贵州大学计算机科学与技术学院,正在合作开展FAST大数据服务项目,堪称是天文学技术转化应用于大数据服务的典范项目。
“曾经,美国两名高中生对存档的射电望远镜观测数据进行分析,发现了目前已知的运行轨道最宽的脉冲星,事实上,天文数据分析的门槛如同堆积木游戏。”李晖介绍,FAST大数据服务的意义在于海量天文数据整合分析、天体分析和挖掘以及天方大数据的可视化,即提供数据的多维可视化分析,把海量天文数据转化为形象可视的易懂演示图像资料,让公众也能直接享受深奥科学的结果。
李晖进一步说明,银河系中存在10亿个类地球行星,宇宙中类地球行星的数量是地球上沙子数量的100倍,而开普勒望远镜观测到的数据中,仅计算出约15000颗行星,初步鉴别4000余颗,相比于浩瀚宇宙的无垠,目前人类的技术能力还极其有限。此时,FAST天文大数据服务则应运而生,推动天文科学研究和探索由假设驱动向数据驱动转变。科学研究由过去的“应该设计什么样的实验来验证这个假设?”,转变为现在的“从这些数据中能分析出来什么?如果把其他数据融合,能够发现什么?”,数据密集型科学研究对数据管理与分析技术提出了巨大的挑战。
让科学走下高台“接足地气”
眼下,李晖团队已经初步建立云计算基础平台、数据服务平台,未来第三方应用服务、可视化分析服务、数据分析云服务和科普应用服务等将成为研究的主攻方向。
“利用FAST大数据服务,繁杂的数据将会变成一项项可视图像,甚至可以交互查看细节、自动化天体识别并勾勒天体轮廓。”李晖谈到,而天文研究的技术成果也具有广泛的实际应用,如:医疗,农业,遥感,能源等,由此,“高大上”的科学也可走下高台“接足地气”。
李晖告诉记者,天文研究技术是如何“接地气”的,在国外,其已成功转化应用于农业领域。比如澳大利亚农业部门,借助天文学家运用天文望远镜对太阳耀斑爆发规律的研究,通过分析太阳耀斑爆发程度不同,释放的热量和射线不同,可以预知一年左右的气候情况,基于气候分析给农业生产提供参考指导。
同样,我国FAST大数据服务具体来说,用于淘宝购物,可以分析用户的消费习惯;用于医疗领域,可以辅助医生诊断病例;根据个体现有的医疗健康数据,还能针对患者定制治疗方案,慢性病患者尤其受益;用于商务领域,财务智能云分析则可以帮助企业优化投资结构……智慧生活触手可及。
FAST数据服务网站10月上线
世界“天眼”FAST预计明年9月在贵州“睁眼”。如果小伙伴们太心急想要探索宇宙,那么,好消息来了,FAST数据服务网站将于今年10月上线。
“进入FAST数据服务网站,随便选定一个星体,鼠标轻轻一点,提示就会告诉你:这是一颗脉冲星还是什么星云、它的半径是多少光年、它的周期多少。”李晖说,网站上线后,小伙伴们的探秘宇宙之梦即可现实。
李晖表示,FAST数据服务网站,它与国家天文台的虚拟天文台类似,但其在全景展示方面具有独特优势。网站通常会吸引两类人群,一是科普用户和天文爱好者,二是天文学家。
“对科普用户和天文爱好者而言,主要兴趣点在于观看各类天文影像。网站系统会放入包括法国的、美国的天文数据集,预计压缩后会有几十个TB。通过对国内外已有的数据进行技术处理,网站可能将影像展示给用户,太阳是什么样子,水星是什么样子,一目了然。”李晖透露,该网站准备借鉴学习谷歌天图那样的应用。
“另外,对科学家或天文工作者而言,该网站的技术系统、软件平台等,其实是一个语音服务平台,最终能很好的为他们做研究。”李晖说,天文学家如果自己写程序或用软件分析数据相当麻烦,网站提供一套优秀的系统,可以帮助科学家分析数据,减轻工作量提升工作效率。与此同时,在现有服务器资源够用的前提下,网站提供数据分析服务是免费的。(记者 胡锐)