Die neuen Grenzen der KI für die Erdbeobachtung. Leonardo, Telespazio und e-GEOS unterzeichnen eine Vereinbarung mit dem Φ-Lab der ESA

(Di Leonardo)
11/07/22

Die Zusammenarbeit zwischen Leonardo, Telespazio (Joint Venture Leonardo 67 %, Thales 33 %) und e-GEOS (Joint Venture Telespazio 80 %, Italian Space Agency 20 %) und Φ-lab, dem Forschungszentrum der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) widmet sich der Erforschung neuer Technologien zur Beschleunigung der Erdbeobachtungsforschung durch Stärkung der Führungsrolle Europas im Weltraumsektor.

Leonardo wird im Rahmen der unterzeichneten Absichtserklärung die Forschungsstruktur Leonardo Lab „Space Technologies“ in Rom – und allgemeiner das Netzwerk Leonardo Labs – nutzen, das zusammen mit dem Φ-Lab der ESA zu Studien über die beitragen wird Optimierung der Nutzung von Weltraumdaten für die Erdbeobachtung. Nach der Erkundung von Bereichen von gemeinsamem Interesse werden das ESA Φ-lab und das Space Technologies Leonardo Lab mit dem Leonardo Labs-Netzwerk gemeinsam an Projekten arbeiten, die die Auswirkungen transformativer Technologien wie künstliche Intelligenz, Hochleistungsrechnen (HPC) auf den Weltraumsektor maximieren ), Quantencomputer, Big Data und maschinelles Lernen.

Zu den von der gemeinsamen Zusammenarbeit abgedeckten Projekten gehören Studien zu neuromorphen Netzen, neuen Architekturen künstlicher Intelligenz, die das menschliche Gehirn und seine neuronalen Netze „nachahmen“, um über das traditionelle Deep Learning hinauszugehen und die Effizienz und Geschwindigkeit der Informationsverarbeitung zu steigern. KI-Algorithmen benötigen in der Regel viele Ressourcen in Bezug auf Daten, Speicher, Energie und Rechenkapazität, weshalb auch frugale Lerntechnologien und gewöhnliche neuronale Differentialgleichungen untersucht werden, um neue KI-Methoden zu entwickeln, die weniger Daten und Rechenressourcen verbrauchen können . On-Board-/Edge-KI ist ein Bereich, der sich schnell als Ergänzung zum Cloud-Computing herausbildet, und die gemeinsame Forschung wird sich auf das Hinzufügen von Prozessoren für künstliche Intelligenz zu Satellitennutzlasten und damit auf die Möglichkeit der Entwicklung von Rechentechniken mit geringem Stromverbrauch und hoher Leistung konzentrieren. Bereiche im Zusammenhang mit Quantencomputern werden ebenfalls untersucht, um zu bewerten, wie diese Technologie für die Klassifizierung, Merkmalsextraktion, Anomalieerkennung, Clusteranalyse, auf Bildern von Erdbeobachtungssatelliten. Ein weiteres zentrales Forschungsthema betrifft die sogenannte Explainable/Trusted AI bzw. die Notwendigkeit, das Vertrauen in Modelle zu stärken Maschinelles Lernen Ausnutzung von Vorhersagbarkeit, Robustheit und Erklärbarkeit, so ist die KI zu dem Ergebnis gekommen.

„Die Mission des ɸ-Labors bei ESRIN-ESA ist es, zu verstehen, wie die derzeitigen Grenzen der Erdbeobachtung (OT) und die Art und Weise, wie die OT konzipiert, gestaltet und implementiert wird, überwunden werden können. Fügt Simonetta Cheli hinzu, ESA-Direktorin für Erdbeobachtungsprogramme und Leiterin von ESRIN. Das ultimative Ziel besteht darin, die Innovationskomponente dieses Sektors zu stärken, um Europas Wettbewerbsfähigkeit auf globaler Ebene sowohl aus wissenschaftlicher als auch aus kommerzieller Sicht zu stärken. Als wir begannen, mit den heutigen Leonardo Labs zu interagieren, erkannten wir sofort die potenziellen Synergien und Komplementaritäten, die wesentlich zu dieser Vision hätten beitragen können. Wir freuen uns sehr, unsere Beziehung zu diesen wichtigen Industriepartnern durch eine Zusammenarbeit gestärkt zu haben, die sich auf Themen konzentriert, die wir sicherlich in der Zukunft der Erdbeobachtung sehen..

„Die Leonardo-Gruppe verfügt über eine konsolidierte Beziehung zur ESA, die durch die mit Φ-lab unterzeichnete Vereinbarung weiter gestärkt wird.“. Unterstreicht Franco Ongaro, Chief Technology and Innovation Officer von Leonardo „Die Vereinbarung mit der ESA wird es uns ermöglichen, unsere Fähigkeiten in Bereichen wie KI, Big Data und Quantencomputing zu bündeln, kombiniert mit den Rechenkapazitäten von Leonardos HPC-Infrastruktur, davinci-1, um die Anwendung innovativer Methoden in der Erdbeobachtung und in der breiteren räumlichen Zusammenhang. Die Vereinbarung ist Ausdruck der Vision des Unternehmens, die darauf abzielt, die Forschungsaktivitäten zu stärken, die über das Leonardo Labs-Netzwerk durchgeführt werden - das auf den digitalen Bereich ausgerichtete Labornetzwerk des Unternehmens - und die Konsolidierung der Open-Innovation-Aktivitäten, die sie repräsentieren, sowohl bestimmende Faktoren für Wachstum und Wettbewerbsfähigkeit ".

„Die Zukunft der Erde ist zunehmend mit dem Weltraum verbunden. Die Stärkung der Fähigkeit zur Analyse, Verarbeitung und Verbesserung der Daten von Beobachtungssatelliten ist für die ökologische Nachhaltigkeit, für die Verbesserung des Lebens auf unserem Planeten und für seinen Schutz von wesentlicher Bedeutung und bietet wichtige Möglichkeiten in der Weltraumwirtschaft. erklärte Luigi Pasquali, Koordinator der Weltraumaktivitäten von Leonardo und Chief Executive Officer von Telespazio. „Die Zusammenarbeit zwischen Leonardo Labs und dem Φ-Lab der ESA wird die Entwicklung neuer Lösungen in diesem Bereich beschleunigen, indem innovative Infrastrukturen und Spezialisten der Europäischen Weltraumorganisation und Leonardo, Telespazio und e-GEOS genutzt werden. Ein multidisziplinäres Team mit Fähigkeiten, die von Ingenieurwissenschaften und Informatik für das Management komplexer Systeme wie Satelliten und Drohnenflotten bis hin zu Mathematik und Physik für die Analyse erfasster Daten und die Entwicklung von Anwendungen reichen.