人工智慧說了很多年，但它彷彿一直是個概念，總感覺離普通人很遠，其實它的發展和應用範圍超過了我們的想像。

比如去年年初，谷歌旗下的人工智慧公司DeepMind用人工智慧程式AlphaFold2解決了蛋白質摺疊問題——這是困擾了生物及醫學專家們50多年的問題。

簡單說，人類所有的功能都和不同作用的蛋白質相關——收縮肌肉、感知光線、將食物轉化為能量、抗寒耐凍等等，在我們的DNA裡，基因就是蛋白質的配方，配方決定了蛋白質的結構，結構決定了蛋白質的作用——如果蛋白質畸形，就會引起疾病或死亡，但基因中並不能直接獲到該配方下蛋白質的結構。

所以在過去的50年中，科學家透過冷凍電子顯微鏡，核磁共振和X射線晶體學等技術在實驗室中確定蛋白質各種摺疊下的形狀，但是每種方法都要耗費大量的時間和金錢，這麼多年的工作所得，算下來每個蛋白質3D結構的成本高達數十萬美元。人工智慧，可以從根本上幫助科學家，透過深度學習和計算，僅從基因即可預測和得出蛋白質3D形狀以及海量的結構組合方式。

這次的疫情，科學家也期望能從蛋白質摺疊上找到抗擊新冠病毒的有效方法。

人工智慧的進步使我們能夠在各種學科上取得進步，而且這些不僅限於地球上的應用，人工智慧同樣可以幫助我們在太空中進一步安全的探索。

宇航員助手

基於人工智慧的AI系統和AI機器人目前雖然尚不具備獨立執行實際太空任務的能力，但研究人員正在朝著類似的方向努力，他們建立了AI助手來幫助宇航員檢測和預估冗長空間任務清單中的任何危險。

2019年12月，美國NASA開發的名為西蒙（Cimon）的AI助手就飛往了國際空間站（ISS），正在接受三年的測試。最終，西蒙將透過分擔部分空間站內的任務來減輕宇航員的負擔。

如航天器內二氧化碳深度，航天器機械元件或感測器故障，飛行中的各項指標資料等等，當有異常時，它能及時地提醒機組人員檢查，除了能快速定位問題所在，還能給出準確的建議。

NASA還開發了一個名為劫掠者（Robonaut）的同伴在ISS上與宇航員一起工作或承擔諸如更換空氣過濾器等對他們來說風險太大的任務。

任務設計與規劃

計劃前往火星的任務並非易事，但人工智慧可以使其變得更容易。傳統上，新的太空任務依靠以前研究中收集的知識。但是，此類資訊通常非常侷限甚至相互矛盾，某些資訊甚至具有保密性或特定訪問許可權，諸如此類的龐大和繁雜的資料管理、整理及核查等，需要一個智慧的AI管理系統。

在早期設計和計劃新的太空任務時，不但能依靠已有資料給出合理化建議，還能智慧的分析任務設計或計劃中的錯誤，縮短設計規劃以及後期審查的時間，NASA的研究人員正在透過人工智慧開發工程任務助手，以達到高效、安全的探索太空。

衛星資料處理

觀測衛星會產生大量的資料和影象，地面站會在很長一段時間內先分段接收這些觀測所得，然後把各個資料拼湊起來進行印證分析，現在這些工作，交給了人工智慧來處理。

名為“達芙妮”的智慧助手，已經投入實際使用，它是地球衛星觀測系統的智慧助手，可以實現對相關資訊及問題答案的回覆，以及透過資料進行各種模擬計算，這使觀測和預測結果更加準確——它已用於估算城市地區的熱量儲存，並將氣象資料與衛星影象結合起來以進行風速估算，還利用對地靜止衛星資料進行太陽輻射估計以及許多其他應用。

在最近的研究中，科學家測試了用於遠端衛星健康監控系統的各種AI技術，這能夠分析正在執行中的在軌衛星的資料，檢測和評估相關問題，預測衛星的健康狀況並呈現視覺化的資訊，讓相關人員做出明智的決策。

躲避太空碎片

21世紀最大的太空挑戰之一是如何處理太空碎片。據歐洲航天局稱，有近34,000個大於10釐米的太空漂浮物對現有的太空基礎設施構成了嚴重威脅。

人工智慧從2017年開始，就被NASA投入到實際工作中——它在如何避免太空中發生碰撞，防止產生新的碎片垃圾中發揮著重要的作用，而且隨著學習積累，它已經可以完全獨立的在發射前、執行中給出各種預警及迴旋規避的辦法。

同時，人工智慧系統還將對軌道上和在航的航天器進行護航——透過輸入航線，結合實時資料，它能每秒進行上億次的動態運算找出最安全的路線或需要細微修正的航向，並實時傳遞到航天器或衛星上，提前避免相撞。

智慧模擬星球導航

在地球上，我們習慣於使用各種各樣的導航工具快速安全的到達目的地，這些導航工具藉助於各種導航衛星。

但是，在地球之外，航天器或著陸器該如何導航？比如人類探索越來越頻繁的月球、火星，在它們周圍沒有任何導航衛星，這對於捉瞎的著陸探測器，甚至未來的載人登陸器都有非常大的安全隱患。

同樣是透過人工智慧，結合現有的以及不斷增加和更新的上千萬個衛星觀測影象，可以建立虛擬的星球影象，並利用AI智慧導航——2018年，NASA就與英特爾合作開發了月球的AI智慧導航系統，並在建立的虛擬月球上進行了上百萬次的模擬導航。

現在這套系統仍然在更新中，NASA未來的阿爾忒彌斯計劃中，它將發揮重大的作用。

在探索宇宙的過程中，人類會繼續計劃各種雄心勃勃的任務，以滿足固有的好奇心，一位印度的人工智慧研究專家稱，未來10-30年間，人工智慧除了上面五個應用最頻繁的地方，還會有更多的可能——比如，完全由人工智慧組建而成的星際探險隊，將不再是科幻片，而是現實。#人工智慧#