Jump to content

Աստղաինֆորմատիկա

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
The printable version is no longer supported and may have rendering errors. Please update your browser bookmarks and please use the default browser print function instead.

Աստղաինֆորմատիկան(astroinformatics) - միջդիսցիպլինար ոլորտ է, որը ներառում է աստղագիտության, տվյալագիտության, մեքենայական ուսուցման, ինֆորմատիկայի և տեղեկատվական/հաղորդակցական տեխնոլոգիաների ամբողջությունը[1]։

Նկարագրություն

Աստղաինֆորմատիկան հիմնականում կենտրոնացած է հաշվողական գիտության, տվյալների գիտության, մեքենայական ուսուցման և վիճակագրության գործիքների, մեթոդների և կիրառությունների մշակման վրա՝ տվյալների վրա հիմնված աստղագիտության մեջ հետազոտության և կրթության համար:Այս ուղղությամբ սկզբնական ջանքերը ներառում էին տվյալների հայտնաբերում, մետատվյալների ստանդարտների մշակում, տվյալների մոդելավորում, աստղագիտական տվյալների բառարանի մշակում, տվյալների հասանելիություն, տեղեկատվության որոնում[2], տվյալների ինտեգրում և տվյալների արդյունահանում[3] աստղագիտական վիրտուալ աստղադիտարանի նախաձեռնություններում[4][5]:Ոլորտի հետագա զարգացումը, աստղագիտության համայնքի հավանության հետ մեկտեղ, ներկայացվել է Ազգային Հետազոտական խորհրդին (Միացյալ Նահանգներ) 2009 թվականին աստղաինֆորմատիկայի «Պրոֆեսիոնայի վիճակը» պաշտոնում 2010 թվականի աստղագիտության և աստղաֆիզիկայի տասնամյա հետազոտության համար[6]:Այդ դիրքորոշման փաստաթուղթը հիմք հանդիսացավ ոլորտի հետագա ավելի մանրամասն բացահայտման համար «Ինֆորմատիկա» ամսագրի «Աստղաինֆորմատիկա։ Տվյալների վրա հիմնված աստղագիտության հետազոտություն և կրթություն» հոդվածում։

Աստղաինֆորմատիկան՝ որպես հետազոտության հստակ ոլորտ, ոգեշնչվել է կենսաինֆորմատիկայի և գեոինֆորմատիկայի ոլորտների աշխատանքով, ինչպես նաև Ջիմ Գրեյի (համակարգչային գիտական) աշխատանքով Microsoft Research-ում, որի ժառանգությունը հիշվել և շարունակվել է Ջիմ Գրեյի eScience մրցանակաբաշխության միջոցով։

Աստղագիտական երկնքի հետազոտություններից հավաքագրված տվյալների քանակը վերջին տասնամյակի ընթացքում աճել է գիգաբայթից մինչև տերաբայթ, և կանխատեսվում է, որ հաջորդ տասնամյակում կաճի հարյուրավոր պետաբայթի՝ մեծ սինոպտիկ հետազոտական աստղադիտակի միջոցով[7]:Նոր տվյալների այս բազմազանությունը և՛ հնարավորություն է տալիս, և՛ մարտահրավեր է նետում արդյունավետ աստղագիտական հետազոտություններին։ Ուստի նոր մոտեցումներ են պահանջվում։ Մասամբ դրա շնորհիվ տվյալների վրա հիմնված գիտությունը դառնում է ճանաչված ակադեմիական առարկա։ Հետևաբար, աստղագիտությունը (և այլ գիտական առարկաները) զարգացնում են տեղեկատվական ինտենսիվ և տվյալների ինտենսիվ ենթագիտությունները այնքանով, որ այդ ենթագիտությունները դառնան (կամ արդեն դարձել են) ինքնուրույն հետազոտական առարկաներ և լիարժեք ակադեմիական ծրագրեր։ Թեև շատ կրթական հաստատություններ չունեն աստղաինֆորմատիկայի ծրագիրը, սակայն, ամենայն հավանականությամբ, մոտ ապագայում նման ծրագրեր կմշակվեն։

Ինֆորմատիկան վերջերս սահմանվել է որպես «թվային տվյալների, տեղեկատվության և հարակից ծառայությունների օգտագործում հետազոտությունների և գիտելիքի ստեղծման համար»։ Այնուամենայնիվ հաճախ օգտագործվող սահմանումն է «ինֆորմատիկան հայտնաբերման և որոշումների աջակցության համար բազմաթիվ աղբյուրներից տվյալների կազմակերպման, մուտքի, ինտեգրման և արդյունահանման կարգ է »։ Հետևաբար, աստղաինֆորմատիկայի կարգապահությունը ներառում է բնականին առնչվող բազմաթիվ մասնագիտություններ, ներառյալ տվյալների մոդելավորումը, տվյալների կազմակերպումը և այլն։ Այն կարող է ներառել նաև տվյալների ինտեգրման և տեղեկատվության վիզուալիզացիայի փոխակերպման և նորմալացման մեթոդներ, ինչպես նաև ինդեքսավորման տեխնիկա և տեղեկատվության որոնում մեթոդները։ Դասակարգման սխեմաները (օրինակ՝ տաքսոնոմիաները, գոյաբանությունները[8]) և աստղագիտությունը նույնպես մեծապես ներգրավված կլինեն։ Քաղաքացիական գիտական նախագծերը (օրինակ՝ Գալաքսի կենդանաբանական այգին) նաև նպաստում են բարձր արժեքավոր նորույթների բացահայտմանը, մետա-պիտակավորմանը և օբյեկտների բնութագրմանը մեծ աստղագիտական տվյալների ամբողջությունում։ Այս բոլոր մասնագիտությունները հնարավորություն են տալիս գիտական բացահայտումներ կատարել տարբեր զանգվածային տվյալների հավաքագրման, համատեղ հետազոտությունների և տվյալների կրկնակի օգտագործման մեջ՝ ինչպես հետազոտական, այնպես էլ ուսումնական պայմաններում։

Կիրառություն

Թեև աստղաինֆորմատիկայի հիմնական ուշադրությունը թվային աստղագիտական տվյալների բազաների, պատկերների արխիվների և հետազոտական գործիքների համաշխարհային ամբողջականությունն է, ոլորտը գիտակցում է նաև ժառանգական տվյալների կարևորությունը՝ օգտագործելով ժամանակակից տեխնոլոգիաները՝ պահպանելու և վերլուծելու պատմական աստղագիտական դիտարկումները։ Աստղաինֆորմատիկայի որոշ մասնագետներ օգնում են թվայնացնել պատմական և վերջին աստղագիտական դիտարկումներն ու պատկերները մեծ տվյալների բազայում՝ արդյունավետ որոնման համար վեբ-ինտերֆեյսների միջոցով[9]:Մյուս նպատակն է օգնել աստղագետներին նոր մեթոդների և ծրագրերի մշակման համար, ինչպես նաև աստղագիտության ոլորտում արագ աճող տվյալների գործընթացին և վերլուծությանը։

2012թ.-ին երկու դիրքորոշում[10][11] ներկայացվեց Ամերիկյան աստղագիտական ընկերության խորհրդին, որոնք հանգեցին աստղաինֆորմատիկայի և աստղավիճակագրության ֆորմալ աշխատանքային խմբերի ստեղծմանը ԱՄՆ-ում և այլուր աստղագիտության մասնագիտության համար[12]։

Աստղաինֆորմատիկան բնական ենթատեքստ է ապահովում կրթության և հետազոտությունների ինտեգրման համար։ Այն ունի նաև բազմաթիվ այլ կիրառություններ, ինչպիսիք են արխիվային տվյալների վերափոխումը նոր նախագծերի համար, գրականություն-տվյալների հղումներ, տեղեկատվության որոնում և այլն։

Ծանոթագրություններ

  1. Digitization methodologies digitization and understanding // 2015 Digital Heritage. — IEEE, 2015-09. — doi:10.1109/digitalheritage.2015.7413861
  2. Kirk D. Borne <title>Distributed data mining in the National Virtual Observatory</title> // Data Mining and Knowledge Discovery: Theory, Tools, and Technology V. — SPIE, 2003-03-25. — doi:10.1117/12.487536
  3. Next generation of data mining. — Boca Raton: CRC Press, 2009. — xxiv, 605 pages, 8 unnumbered pages of plates с. — ISBN 978-1-4200-8586-0, 1-4200-8586-7
  4. Digital object identifier(անգլ.) // Wikipedia. — 2021-10-22.
  5. O. Laurino, R. D’Abrusco, G. Longo, G. Riccio Astroinformatics of galaxies and quasars: a new general method for photometric redshifts estimation: Astroinformatics of galaxies and quasars(անգլ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2011-12-21. — В. 4. — Т. 418. — С. 2165–2195. — doi:10.1111/j.1365-2966.2011.19416.x
  6. Dan Green Inflation and the Higgs Scalar. — Office of Scientific and Technical Information (OSTI), 2014-12-05.
  7. Ivezić, Ž.; Axelrod, T.; Becker, A. C.; Becla, J.; Borne, K.; Burke, D. L.; Claver, C. F.; Cook, K. H.; Connolly, A. (2008 թ․ դեկտեմբերի 5). «Parametrization and Classification of 20 Billion LSST Objects: Lessons from SDSS». AIP Conference Proceedings. 1082 (1): 359–365. doi:10.1063/1.3059076. ISSN 0094-243X.
  8. «Bulletin April/May 2013». web.archive.org. 2016 թ․ մարտի 5. Արխիվացված է օրիգինալից 2016 թ․ մարտի 5-ին. Վերցված է 2021 թ․ նոյեմբերի 12-ին.
  9. «Начало». Institute of Mathematics and Informatics (բուլղարերեն). Վերցված է 2021 թ․ նոյեմբերի 12-ին.
  10. «Astroinformatics in a Nutshell – Astrostatistics and Astroinformatics Portal». asaip.psu.edu (ամերիկյան անգլերեն). Վերցված է 2021 թ․ նոյեմբերի 12-ին.
  11. «Astrostatistics in a Nutshell – Astrostatistics and Astroinformatics Portal». asaip.psu.edu. Վերցված է 2021 թ․ նոյեմբերի 12-ին.
  12. Feigelson, E. D.; Ivezić, Ž.; Hilbe, J.; Borne, K. D. (2013 թ․ հոկտեմբերի 1). «New Organizations to Support Astroinformatics and Astrostatistics». 475: 15. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (օգնություն)