Un gruppo di ricercatori si è domandato se sia possibile rintracciare la tecnologia aliena servendosi dell’apprendimento automatico, che è una branca dell’intelligenza artificiale (AI) e dell’informatica che si concentra sull’uso di dati e algoritmi per imitare il modo in cui gli esseri umani apprendono, migliorandone gradualmente la precisione.
Apprendimento automatico come strumento per rintracciare la tecnologia aliena
Il team di studiosi ha pensato a rilevare la tecnologia aliena attraverso l”apprendimento automatico presentando un’analisi dei dati raccolti dal telescopio Kepler della NASA, che riguardavano una stella che risiede a circa 1.470 anni luce dalla Terra, chiamata KIC 8462852, o Stella di Boyajian. Secondo i risultati dei ricercatori, la stella di Boyajian ha mostrato una serie di cali di luce particolarmente interessanti.
Normalmente, quando si studia una stella dal nostro punto di osservazione nel Cosmo, i telescopi possono vedere naturalmente dei buchi nella luce stellare ogni volta che qualcosa passa tra loro e la stella stessa. Immagina di fissare una lampadina brillante, poi qualcuno passa davanti alla lampadina. Le sue emissioni sembrerebbero interrotte. Di solito, come ci si potrebbe aspettare, un pianeta extrasolare provoca un tale oscuramento quando orbita attorno al suo ospite stellare, ma non per la stella di Boyajian.
“Non è una sfera“, ha affermato Daniel Giles, ricercatore presso il SETI Institute durante il 243esimo incontro dell’American Astronomical Society a Gennaio: “È composto da qualcosa come un mucchio di pannelli. Sembrerebbe una megastruttura“.
Per questa ragione, dopo quel risultato del 2015, il pubblico si è scatenato su una possibilità identificazione di una tanto sconosciuta quanto affascinante tecnologia aliena. Articoli di notizie, osservazioni di follow-up, news di opinione e anche solo chiacchiere generali hanno iniziato a diffondersi nella nicchia dell’astronomia.
Il consenso finale è stato: “No, questi strani cali non sono stati causati da un enorme pezzo di tecnologia aliena futuristica”. “Probabilmente è polvere“, ha ipotizzato Giles.
“Segnali come questo in realtà sono mancati nei dati di Keplero“, ha spiegato Giles. In effetti, uno dei motivi principali per cui i ricercatori dietro lo studio sulla tecnologia aliena hanno scoperto l’anomalia del calo di luce, è stato perché gli scienziati l’hanno individuata per caso mentre cercavano qualcos’altro.
Giles e il suo team hanno voluto cercare segnali misteriosi, intriganti e decisamente fuori dall’ordinario sulla tecnologia aliena nei dati raccolti dal Transiting Exoplanet Survey Satellite, o TESS. I ricercatori hanno osservato di cali di luce stellare che non possiedono una forma definita, una profondità definita o addirittura un periodo di tempo definito, ipotizzato tracce di una tecnologia aliena.
Strani cali come questi possono essere individuati attraverso le curve fotometriche, che rappresentano la luminosità nel tempo: “Stiamo contando i fotoni“, ha spiegato Giles in poche parole. La cosa interessante, tuttavia, è proprio il modo in cui il team ha voluto intraprendere la ricerca di queste anomalie: attraverso l’apprendimento automatico.
I dati TESS utilizzati nello studio per ipotizzare l’esistenza di una tecnologia aliena, si sono basati sulla visione del satellite di diversi settori del cielo. Questi settori sono stati visualizzati per circa 30 giorni alla volta: durante tale scansione, TESS ha scattato un’istantanea dell’area osservata una volta ogni 30 minuti.
Questo lavoro alla fine ha prodotto al team circa 60 milioni di curve di luce pronte per l’analisi, generate per stelle più luminose di magnitudine 14. Nel sistema di magnitudo, i numeri più piccoli sono più luminosi di quelli più grandi: un oggetto di magnitudo 0 è 100 volte più luminoso di un oggetto di magnitudo 5, ad esempio. Una luna piena va in negativo con una magnitudine di circa -12,6; il sole splende intorno alla magnitudine -27, e così via.
Il passo successivo è stato quello di iniziare a organizzare in massa le curve di luce in base a cose come le loro forme e periodicità: “Stiamo elaborando 60 milioni di curve di luce diverse, quindi abbiamo bisogno che siano economiche e facili da calcolare“, ha affermato Giles: “Calcoliamo questi parametri economici e poi eseguiamo il rilevamento delle anomalie su di essi, e questo è un rilevamento delle anomalie basato sulla densità: scopriamo cosa ha caratteristiche che risaltano“.
Quindi, dopo aver ridotto i dati a dimensioni gestibili, il team si è preparato ad applicare tecniche più granulari che in genere richiedono maggiore potenza di calcolo. Le analisi nitide e difficili da fare: “Ci assicuriamo che il comportamento esista effettivamente, che sia astrofisico e non dovuto a un problema di strumentazione“, ha detto Giles.
Se qualcosa mostra uno schema riconoscibile, è tempo di tornare alla fase di selezione: “Alla fine, procediamo manualmente“, ha detto Giles: “Perché niente è migliore dell’occhio umano nel trovare cose particolari“.
Il team di ricercatori dello studio su un’eventuale tecnologia aliena si è mostrato particolarmente entusiasta di sentire che qualcosa di intrinsecamente umano possa trovare informazioni inusuali come nessuna macchina può davvero fare. Questo atteggiamento è stato alla base del tentativo di cercare di localizzare alieni intelligenti. Gli studiosi si sono definiti intrinsecamente curiosi e in qualche modo attratti dagli errori visibili negli schemi.
“C’è un certo livello nel quale possiamo usare i metodi ML“, ha aggiunto Giles: “Ma alla fine, dobbiamo essere in grado di capire perché le cose stanno accadendo“.
Forse un pool pieno anche dei set di dati più accurati è proprio questo, finché un essere umano non inizia ad analizzarli per creare connessioni che una macchina non è stata ancora programmata per riconoscere.
“Per cose come il rilevamento di anomalie, c’è un ulteriore trucco“, ha ammesso Giles: “Non esiste una verità fondamentale, quindi non possiamo addestrare qualcosa necessariamente per trovare le cose più strane o le cose più interessanti, perché non sappiamo necessariamente di cosa si tratta”.
Anche quando si tratta di robotica standard che mira a imitare la struttura umana, un passo limitante per gli scienziati riguarda la decodifica delle leggi fisiche che determinano il modo in cui ci muoviamo. È perché, come esseri umani, non abbiamo davvero bisogno di sapere come funzionano alcuni aspetti dell’umanità. Funzionano e basta.
Alcuni anni fa, ad esempio, un team ha fatto un passo avanti nello scoprire come le nostre impronte digitali influiscano sulla nostra presa. Quando lavi i piatti sai istintivamente quanto sia difficile tenerli in mano per non lasciarti cadere dalle mani? Stai inconsciamente utilizzando le tue impronte digitali durante tutta questo processo. Ma gli scienziati hanno dovuto letteralmente creare una nuova legge fisica per convertire quell’istinto naturale.
Sembra esserci una preoccupazione simile per l’apprendimento automatico e per l’intelligenza artificiale, anche se sono tecnicamente addestrabili per trovare alcune soluzioni proprie. È difficile programmare una macchina per trovare qualcosa che non abbiamo mai trovato prima, perché cosa le diremmo di cercare? È un po’ come il modo in cui gli scienziati sostengono il telescopio spaziale James Webb come l’invenzione che potrebbe rispondere ad alcune domande cosmiche che non avremmo mai pensato di porre.
“Ci sono limiti a ciò che l’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico possono fare per noi, ma ci sono anche molte opportunità purché comprendiamo cosa stiamo facendo nello specifico“, ha spiegato Giles.
Il team che cerca di rintracciare la tecnologia aliena nel cosmo sta anche cercando di cercare anomalie specifiche che siano effettivamente codificabili: “Abbiamo inserito quasi 2 milioni di segnali artificiali diversi in curve di luce che non presentano alcuna impronta di flessione di cui siamo a conoscenza, ma contengono ancora artefatti, quindi hanno ancora un comportamento in corso”.
Per quanto riguarda i risultati anomali su una plausibile tecnologia aliena: “Nessuno di questi finora ne ha parlato come se fossero megastrutture,ma sono certamente interessanti“. Non rimane che aspettare gli sviluppi di queste ricerche e magari di scoprire che le nostre innovazioni sono all’altezza di un’eventuale tecnologia aliena disseminata per il Cosmo.
