23 kameraer til Mars, 3D-print sterkere enn stål, AI løser Captcha

23 kameraer på neste Mars-rover

Når Nasa sender neste ekspedisjon til Mars i 2020, vil det være med en delvis autonom, delvis fjernstyrt kjørende robot, en såkalt «rover», som er kraftigere enn noen gang før. Den kommer til å være på størrelse med en bil; 3 meter lang, 2,7 meter bred og 2,2 meter høy. Likevel vil vekta bare akkurat vippe over ett tonn.

Roveren kommer også til å sette ny rekord i antall kameraer ombord, hele 23 kameraer skal roveren bli utstyrt med. Det er seks flere enn den svært vellykkete Curiosity-roveren, 13 flere enn roverne Spirit og Opportunity, og hele 20 flere enn den første Mars-roveren Sojourner fra 1996, skriver nettsiden Popular Science.

Disse kameraene utnytter den enorme utviklingen som kamerateknologiene har hatt de siste årene, med lavere vekt, høyere oppløsning og videre kameravinkler. Disse skal brukes til alle behovene operasjonen til roveren omfatter: Panoramabilder, oppdage hindringer på bakken, studere atmosfæren og assistere de vitenskapelige instrumentene ombord. Det kommer til og med å være et innvendig kamera for å studere prøver som roveren plukker opp for nærmere analyse.

En annen nyhet er kameraene som roveren bruker for å unngå hindringer på bakken – «Hazcams». Dette er nyutviklete kameraer, fire som vender forover og to som vender bakover, som tar stereobilder med jevne mellomrom når roveren kjører. De bruker roveren til å selv finne ut om hvor den skal kjøre, uten at operatørene på Jorda er involvert.

Men før roveren kan suse omkring på den røde planetens overflate, så må den plasseres trygt på bakken der. Det er slett ingen triviell affære, om vi skal tro den populære videoen «Seven minutes of terror», som Nasa lagde om forrige roverlanding.

3D-printing dobler styrken til rustfritt stål

Rustfritt stål er en gammel oppfinnelse, helt siden 1820-årene har folk eksperimentert med legeringer som er motstandsdyktige mot korrosjon. Det fremstilles ved å smelte vanlig stål — som i seg selv er en blanding av jern og karbon — og så legge til krom og molybden for å minske rust og korrosjon. Prosessen som også består av en kompleks sekvens av oppheting, nedkjøling og valsing gir en tett mikrostruktur av legeringskorn med en celleaktig struktur. Dette er mulig å gjøre slik at metallet blir sterkt, og samtidig fleksibelt nok til å bli formet til ønskelig fasong.

3D-printing av metall har lenge vært basert på at en laser lagvis smelter et fint metallpulver som etter gjentatte nivåer danner en struktur. Problemet med dette er at på det mikroskopiske nivået er 3D-printet rustfritt stål svært porøst, noe som gjør det sprøtt og lett å knuse eller brekke. Nå har forskere ved Lawrence Livermore National Laboratory i California kommet opp med en ny metode for å 3D-printe rustfritt stål. Ved å kontrollere strukturen på nano- til mikron-nivå, har de greid å printe cellestrukturen som styrker legeringens fysiske egenskaper. I enkelte tilfeller ble det 3D-printete stålet to til tre ganger så sterkt som rustfritt stål fremstilt med konvensjonelle metoder, melder nettsiden Science.

AI som løser Captcha

Du har helt sikkert støtt på Captcha på nettet: En liten, visuell «gåte» der du skal skrive inn bokstavene du ser, på en grafikk der bokstavene er bølget, bøyd eller på en annen måte forvrengt. Hensikten med testen er å bevise at det er et menneske, ikke en datamaskin som besøker nettstedet. Selve ordet betyr da også «Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart»

Tanken bak er at datamaskiner ikke klarer å identifisere bokstaver når de er kamuflert inn i snirklete mønstre, det er noe den menneskelige hjerne er langt overlegen på. Vi kan identifisere kanter og flater, slik at vi kan sette sammen mønstrene og se bokstaven de utgjør. Dette har datamaskiner vært dårlige på, i alle fall fram til nå.

Med den rasende utviklingen som har vært innen kunstig intelligens (AI – Artificial Intelligence) de siste årene, så skal det ikke overraske noen at noen har satt en AI til å jobbe med Captcha-bilder. Selskapet Vicarious AI, som er et oppstartsselskap som Amazons Jeff Bezos og Facebooks Mark Zuckerberg står bak, som har modellert en AI etter det vi vet om hvordan pattedyrs visuelle hjernebark arbeider med synsinntrykk, melder nettsiden ARS Technica.

Resultatet de har oppnådd er at deres AI klarer å identifisere enkeltbokstaver med over 94 prosents sikkerhet. Det resulterer i at de klarer å løse Captcha-varianten reCaptcha i to av tre tilfeller. Mennesker klarer det samme i 87 prosent av tilfellene.