大约5.4亿年前，地球泥泞的海底突然出现了各种各样的生命形式。这一时期被称为寒武纪大爆发，这些水生生物是我们远古的祖先。

地球上所有复杂的生命都是从这些水下生物进化而来的。科学家们认为，这一切所需要的只是海洋氧气水平在某个阈值以上的微小增长。

而现在，我们可能正处于人工智能（AI）的寒武纪大爆发之中。在过去的几年里，Midjourney、DALL-E2和ChatGPT等功能强大的人工智能程序的涌现，展示了我们在机器学习方面取得的快速进步。

人工智能现在几乎被用于所有科学领域，帮助研究人员完成日常分类任务。它还帮助射电天文学家团队扩大了对地外生命的搜索范围，到目前为止，结果很有希望。

利用人工智能发现外星信号

随着人类在不断寻找地球外智能生命的证据，科学家们已经建立了一个在信号检测任务中击败经典算法的人工智能系统。这种人工智能经过训练，可以从射电望远镜的数据中搜索无法由自然天体物理过程产生的信号。

当科学家给人工智能输入之前研究过的数据集时，它发现了经典算法遗漏的8个感兴趣的信号。需要明确的是，这些信号可能不是来自地外文明，而更可能是无线电干扰的罕见情况。

尽管如此，近日发表在《自然天文学》上的研究结果，强调了人工智能技术在寻找地外智慧生物方面肯定会继续发挥重要的作用。

不那么聪明

人工智能算法不会“理解”或“思考”。但它们确实擅长模式识别，并且在分类等任务中非常有用——它们并没有解决问题的能力。它们只做它们被训练去做的特定任务。

因此，尽管人工智能探测地外智能的想法听起来像一部令人兴奋的科幻小说的情节，但这两个术语都是有缺陷的：人工智能程序并不智能，对地外智能的搜索也无法找到智能的直接证据。

相反，射电天文学家寻找射电“技术特征”。这些假设的信号将表明技术的存在，并通过代理，表明存在一个有能力利用技术进行通信的社会。

在最近的研究中，科学家们创建了一种算法，使用人工智能方法将信号分类为无线电干扰或真正的技术签名候选。这种算法的表现，得比我们预期的要好。

我们的人工智能算法是做什么的？

技术签名搜索被比作大海捞针。射电望远镜会产生大量的数据，其中包括来自电话、WiFi和卫星等来源的大量干扰。

搜索算法需要能够快速地从“假阳性”中筛选出真正的技术特征。这种新的人工智能分类器就满足了这些要求。

它是由彼得·马（PeterMa）设计的，他是多伦多大学的一名学生，也是这篇新论文的主要作者。为了创建一组训练数据，彼得·马将模拟信号插入到真实数据中，然后使用该数据集训练一种称为自动编码器的AI算法。当自动编码器处理数据时，它“学习”识别数据中的显著特征。

在第二步，这些特征被输入到一种叫做随机森林分类器的算法中。这个分类器创建决策树来决定哪一个信号是值得注意的，还是只是无线电干扰——本质上是将技术签名这根“针”从大草堆中分离出来。

在训练了人工智能算法之后，科学家向它输入了来自西弗吉尼亚州格林班克望远镜的超过TB的数据（个观测小时）。它识别了个感兴趣的信号，然后我们必须手动检查。其中，有8个信号具有技术特征，不能归因于无线电干扰。

八个信号，没有再次探测到

为了验证这些信号，科学家们回到望远镜重新观察了所有8个感兴趣的信号。不幸的是，在后续观测中无法重新发现它们中的任何一个。

事实上，以前也遇到过类似的情况。年，曾探测到一个信号，结果证明是有害的无线电干扰。虽然我们将监测这8个新的候选者，但最有可能的解释是，它们是无线电干扰的不寻常表现：而不是外星人。

不幸的是，无线电干扰的问题并没有得到解决。但随着新技术的出现，科学家们将更好地应对它。

缩小搜索范围

为此，研究团队最近在南非的MeerKAT望远镜上部署了一个强大的信号处理器。MeerKAT使用一种称为干涉测量的技术，将64个碟形天线组合成一个望远镜。这项技术能够更好地确定信号在天空中的位置，这将大大减少无线电干扰造成的误报。

如果，天文学家确实设法探测到一种不能被解释为干扰的技术特征，这将强烈表明，人类并不是银河系中唯一的技术创造者。这将是最深刻的发现之一。

与此同时，如果我们什么都没有发现，这也并不一定意味着我们是唯一有技术能力的“智能”物种。未探测到也可能意味着，我们还没有寻找正确类型的信号，或者我们的望远镜还不够灵敏，无法探测到来自遥远系外行星的微弱传输。

在寒武纪大爆发之前，我们可能需要跨越一个灵敏度阈值。或者，如果我们真的是孤独的，我们应该反思地球上生命的独特之美和脆弱。

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