Một công nghệ xử lý dữ liệu hình ảnh do Ấn Độ chế tạo đã mang đến những khám phá quan trọng từ các thiên hà xa xôi được Kính viễn vọng MeerKAT đặt ở sa mạc Nam Phi quan sát.
MeerKAT bao gồm 64 ăng-ten và đóng vai trò là tiền thân của Kính thiên văn mảng km vuông (SKA), mang lại độ nhạy cao hơn 50 lần và khả năng khảo sát bầu trời nhanh hơn 10.000 lần so với các kính thiên văn hiện có.
Và, Đường ống xử lý hình ảnh kính thiên văn vô tuyến tự động (ARTIP) được phát triển tại văn phòng Ấn Độ - Bengaluru và Pune - của công ty tư vấn công nghệ toàn cầu Thoughtworks đã và đang hỗ trợ Khảo sát trực tiếp về mức hấp thụ MeerKAT (MALS).
Chhaya Dhanani, người đứng đầu danh mục đầu tư, kỹ thuật nghiên cứu tại Thoughtworks nói với TOI: “ARTIP được xây dựng cho MALS, trên MeerKAT. Nhà nghiên cứu chính có liên quan là Neeraj Gupta từ Trung tâm Thiên văn và Vật lý thiên văn liên trường đại học (IUCAA) ở Pune. Sự hợp tác này đã hoạt động từ năm 2017, nhằm mục đích tự động hóa việc xử lý dữ liệu, gắn cờ, hiệu chuẩn và chụp ảnh.”
Khám phá không gian
Gupta của IUCAA ghi nhận sự đóng góp của công ty trong việc tận dụng các công cụ và thực tiễn công nghệ phần mềm hiện đại để xử lý hơn 1PB (petabyte) dữ liệu MeerKAT, tạo điều kiện cho những khám phá đột phá và mang lại lợi ích cho toàn bộ cộng đồng thiên văn học.
ARTIP đã dẫn đến những khám phá quan trọng, chẳng hạn như phát hiện gốc hydroxyl (OH), một loại hóa chất quan trọng trong bầu khí quyển của một thiên hà và xác định các nguyên tử hydro khổng lồ (nguyên tử Rydberg) trong một thiên hà xa xôi.
Công nghệ xử lý dữ liệu hình ảnh do Ấn Độ sản xuất giúp làm sáng tỏ bí mật vũ trụ
“...Hai phát hiện quan trọng trong quá trình khảo sát có thể là do ARTIP. Một ấn phẩm về MALS trên tạp chí thiên văn quốc tế, Kỷ yếu Khoa học công nhận công việc xử lý dữ liệu MALS bằng ARTIP,” Dhanani nói.
ARTIP hoạt động như thế nào
ARTIP là một quy trình có khả năng tùy chỉnh và cấu hình cao được thiết kế để xử lý dữ liệu do MeerKAT tạo ra. Dhanani cho biết, việc triển khai được định cấu hình cho MeerKAT, nhưng khả năng cấu hình cao cho phép nó được sử dụng trên dữ liệu được tạo ra từ uGMRT và lớp kính thiên văn VLA.
“Nó có thể được triển khai trên nhiều cơ sở hạ tầng khác nhau, từ máy tính để bàn dành cho người tiêu dùng đến cụm nhiều nút cao cấp. Nó bao gồm bốn đường ống phụ riêng lẻ, trong đó có một đường dẫn để hiệu chuẩn, phù hợp với các giai đoạn khác nhau của quy trình xử lý dữ liệu,” cô nói thêm.
Đường dẫn hiệu chuẩn (ARTIP-CAL) được sử dụng để hiệu chỉnh dữ liệu dựa trên các nguồn thiên văn đã biết và trích xuất nguồn quan tâm hoặc nguồn mục tiêu.
“Sử dụng đường dẫn hình ảnh khối (ARTIP-CUBE), mục tiêu đã hiệu chỉnh sau đó sẽ được sử dụng để tạo ra các hình ảnh bầu trời bằng cách sử dụng đường dẫn hình ảnh liên tục (ARTIP-CONT)... Tất cả các đường ống này hoạt động song song với đường dẫn chẩn đoán (ARTIP) -DIAGNOSTICS) cung cấp thông tin phân tích chuyên sâu về xử lý dữ liệu, chất lượng dữ liệu và hình ảnh, đồng thời hoạt động như một đường dẫn đảm bảo chất lượng,” Dhanani nói thêm.
Sự hợp tác
Nhóm Thoughtworks ban đầu bao gồm bốn năm thành viên có trụ sở tại Pune, Ấn Độ, nhưng sau đó đã mở rộng để bao gồm các thành viên từ các địa điểm khác như Bengaluru. Họ hiện đang tập trung vào việc hỗ trợ phát hành dữ liệu công khai.
Nhưng sự tham gia của công ty còn vượt ra ngoài việc phát triển ARTIP, Dhanani cho biết thêm rằng đây là một phần của SKA-Ấn Độ và tích cực tham gia vào việc phát triển phần mềm trong tương lai cho kính thiên văn.
Bà cho biết: “Ngoài ra, chúng tôi còn hợp tác với các viện khoa học để nghiên cứu và xây dựng các nguyên mẫu phục vụ việc xử lý và phân tích dữ liệu trên quy mô lớn”.