人工智能在中国航天的应用与展望

张涛

摘 要：人工智能在航天领域中的应用，使得航天工作的开展更具科学性，中国自古以来就有“飞天梦”，如今这一切已成为了现实。随着人工智能技术的持续更新，这必将让中国的航天技术屹立在世界民族之林。相信在不久的未来遨游太空能成为常态，让每一个中国人都能够飞上太空，感受宇宙的魅力未来人工智能在航天中的有效应用。本文主要对人工智能在航天领域的应用进行了有效的探究，希望本文能为我国人工智能与航天领域的有效结合提供参考。

关键词：人工智能；航天领域；应用探讨

引言

随着科技发展，我国航天技术取得了飞跃式的成就，从“神一”到“神十”，再到建立空间站，令无数中国人激动不已。而取得这些优越成绩背后，人工智能技术功不可没，它能准确地测量各项数据，让航天飞船安全起飞，遨游太空。人工智能技术在航天领域中的应用，也是非常地广泛。

1、人工智能的应用概述

近年来，我国人工智能的研究领域也取得了重大进展，许多国内学者发表了具有实用价值的研究书。人工智能在医学诊疗中得到了广泛应用。随着宇宙飞船多目的的发展，智能的变化成为航天事业多用途、系统化的决定性因素。因此，我国希望在宇宙测控技术中逐步加强人工智能的研究，使宇宙测控技术能够自动进行勘探失败处理、自行飞行计划和路径设计等。

2、未来人工智能在航天中的有效应用

2.1 对于载人航天的指挥功能

随着人工智能和科学技术的不断进步，相信人工智能会越来越人性化。而在航天领域中对于整个航天机构的指挥至关重要，相信在未来人工智能能够有效在航天指挥系统中发挥作用。人工智能通过信息的不断交换，使得大量的数据能够被有效利用起来。再通过超能计算机，对相关数据进行计算，能够有效指挥载人航天的各项事宜，这样不但能够减少载人航天的事故发生，还能使得载人航天更加智能化和人性化。

2.2 人工智能与宇航员的紧密联系

人工智能是各种信息的接口，能够提供各种数据和信息，所以在未来人工智能能够与宇航员进行紧密联系起来。相信通过科学技术进步能够研发出更加智能的语音系统，能够让人工智能真正的理解到人类的语言能力。这样就可以促进人工智能系统与宇航员的紧密联系，在漫长的航天飞行中，宇航员通过与人工智能系统的交流和沟通，能够及时发现相关问题，并通过人工智能系統传达相关命令，能够使得问题及时的解决，这能够有效避免安全事故的发生，促进载人航天的进步。

3、中国航天发展人工智能的对策建议

3.1 聚焦航天“大脑”技术体系，做好战略规划和顶层设计

基于对大数据与人工智能的探索和积累，提出以技术-产品-服务为核心的航天“大脑”，其技术体系设想如图1所示。

3.1.1技术层

智能感知是为机器装上触觉、视觉、听觉、神经和运动机构等智能硬件，使其具备感知世界的能力。通过集群和虚拟化技术实现对海量数据的快速预处理、分布式存储、并行计算等，为智慧大脑提供强大的记忆”和“计算”能力。

3.1.2产品层

智慧产品包括智慧院所、智慧火箭、智慧装备和智慧民用产业。其中，智慧院所是所有智慧产品研制的基础，其可以充分激发员工创新创业热情，并为员工提供高效便捷的管理方式；智慧火箭指的是为火箭装上“触觉”和“大脑”，降低测发控对人的依赖，提升火箭可靠性；智慧装备指的是通过全寿命周期的健康管理，实现装备自主保障；智慧民用产业指的是通过军民融合方式，将军用技术转向民用领域，如智能健康监测、智慧家电远程测控、智慧照明、智慧安防等领域。

3.1.3服务层

未来应全力推动大数据人工智能等技术与航天装备的结合，实现装备信息智能采集、远程保障、智能决策的完美集成，发展模式也将由提供产品向提供全方位解决方案的服务转变。

3.2 打造航天“大脑”系列产品，快速形成专业的能力和队伍

3.2.1智慧院所

以创新为驱动、以信息化为基础、以知识为载体，利用智能科学理论、技术、方法和信息及自动化技术工具，充分有效地整合和优化利用各类内外部资源，保证能够持续创新，不断开发新产品、新服务，为航天单位的发展提供智能决策。

3.2.2数据银行

建立航天大数据中心，成立“航天数据银行”，对产品研制、生产等多环节的数据进行统一管控、统一挖掘，实现数据挖掘效果的最大化，创造服务价值。智慧管理通过实现产品全寿命周期的统一管控，建立基于数据信息驱动的智能化研制模式，提升工作效率。智慧决策基于大数据技术，将先进管理理念、业务流程和管理模式等融合，实现管理信息化和智能化，达到“降本增效”的目的。

3.2.3智能装备

通过大数据与互联网等高新技术，实现火箭的高度信息化与智能化。包括智慧的远程发射支持平台，智慧的测发指控平台，智慧的全寿命周期综合保障平台。智慧的远程发射支持平台通过大数据技术，训练后方的智能机器大脑，提升异地协同保障能力，减免专家到一线协助排故，解决问题。智慧的测发指控平台依托于语音识别、图像识别、大数据等技术，实现自主的测发指控过程。智慧的全寿命周期综合保障平台利用大数据技术保障数据统一化规范，完成自主健康评估、精准的寿命预测和数据驱动的视情维修。

3.2.4智慧产业

依托剩余载荷和末级监控，实现对地观测等服务，依托远程测控、健康监测、大数据、新一代信息应用技术，通过融合智慧城市中的多源数据，在智慧城市和智慧产业中，提升城市的精细化管理水平，同时为航天单位军民融合开拓增收，锻炼队伍。

3.3 分布落地执行，拓展航天“大脑”的服务

未来，应全力推动大数据人工智能等技术与航天装备的结合，实现装备信息智能采集、远程保障、智能决策的完美集成，航天企业的发展模式也将由提供产品向提供全方位解决方案的服务转变，如智慧的发射服务、全面的体系作战服务和智慧的军民融合服务。智慧发射最终要实现输入一个指定的位置坐标，为其精准、快速、智能、高效、低廉地发射到指定地点。全面的体系作战服务基于大数据和人工智能技术，能够实现装备的自主保障、战时智能决策和一体化的体系作战。智慧的军民融合服务结合现有的技术和民用产业，开展更多的智慧产业服务，通过信息和通信技术的应用，提升城市的管理水平，提高市民的生活质量，令城市运行和市民生活更加智能。

结束语

远古时代人们渴望着有朝一日遨游太空，而这一切在今天已成为了现实。航天技术在近年来取得了卓越成就，令世界各国为之震撼。人工智能技术在航天领域发挥了非常重要的作用，其精密性、智能性，让航天飞船起飞时万无一失，顺利完成各项飞行任务。而人工智能技术的应用，给航天领域带来一次新的飞跃。

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