AI 规划出通往比邻星的新航线,2029 年拟发射探测器

非营利组织要在 2029 年前发射探测器

一家名为 Fermi Explorer Mission 的非营利组织 9 月 1 日宣布,计划在 2029 年底前向距离地球最近的比邻星(Alpha Centauri)星系发射一艘航天器。比邻星距离地球约 4.4 光年,相当于约 25 万亿英里。按照当前设想,这艘航天器抵达目的地可能需要长达 8 万年。

这趟旅程的航行路线,由一家名为 Physical Superintelligence(PSI)的 AI 物理研究实验室开发的系统发现。PSI 于同一天启动,获得了由比尔·盖茨创立的气候投资机构 Breakthrough Energy 领投的 5800 万美元融资。

一条 AI 发现的「省钱」路线

这并非人类首次尝试星际航行。2016 年,科技投资人尤里·米尔纳(Yuri Milner)曾提出名为 Breakthrough Starshot 的星际任务,计划用强激光将微型探测器加速到五分之一光速,理论上 20 年即可抵达比邻星,米尔纳承诺出资 1 亿美元做概念验证。但十年过去,该计划仍未真正发射。

Fermi Explorer Mission 的联合创始人兼总裁菲利普·约翰斯顿(Philip Johnston)表示,团队「下定决心要让东西真正发射出去」,而不是再做一个 Breakthrough Starshot。新任务由私人捐助者资助,预计总成本仅 1500 万美元。约翰斯顿说,团队并不把自己限制在「人类有生之年到达」的框架里,「先想办法抵达另一颗恒星」。

航天器将携带至少 1 公斤载荷,包括科学与艺术装置、信息,以及一张 1977 年旅行者号探测器携带的「金唱片」复制件。作为参照,1977 年发射的旅行者 1 号探测器飞行至今,仅走完这段距离的不到 1%;以它的速度,单程需要 7 万年以上。

AI 如何「想」出这条路线

Fermi 团队曾花一年时间尝试为这艘仅 1500 万美元的太阳能航天器规划可行路线,但反复失败——核心难题在于:如何在不显著增加重量的前提下,给航天器提供足够的能量。约翰斯顿在一档由 PSI 联合创始人、物理学家亚历克斯·维斯纳-格罗斯(Alex Wissner-Gross)主持的播客中提到了这个难题,后者提议用实验室开发的 AI 系统「Get Physics Done」跑一遍。这是一套开源软件,会把物理研究问题拆成子任务、决定该运行哪些仿真,并调用 Anthropic 的 Claude 或 OpenAI 的 GPT 等 AI 模型。

一周后,AI 给出了一个令团队意外的全新路线。根据一份尚未经过同行评审的论文,该路线以团队此前未考虑过的方式,组合了多个已知的轨道机动动作:航天器先减速,使轨道大幅贴近太阳(比水星还近);在每次近距离掠过时用发动机点火,此时太阳能电池板能获得四倍光照,而高速点火带来的能量收益也高于在别处点火。由于发动机只在靠近太阳时工作,太阳能板可以保持很小,航天器也得以轻量化。

PSI 联合创始人兼 CEO 马特·派恩斯(Matt Pines)介绍,这套系统在约三天里基本自主完成了研究,消耗约 10 亿 token;PSI 的一名天体物理学家负责把它引导到符合任务要求的轨道上,并核对输出中的错误。派恩斯认为,最令人意外的不是效率,而是「它提出了一套完全不同的任务方案,富有创造性,且是团队没想到的」。但他也提醒,模型缺乏人类研究者的判断与品味,常常陷入死胡同或不知道该探索哪些方向。

费米悖论再次被提起

约翰斯顿坦言,即便 Fermi 探测器成功发射,它「几乎肯定不会第一个到达」比邻星——因为航天器技术会进步,若一千年后某艘飞船比今天快哪怕 20%,也会比它早一万年以上抵达。

这趟任务同时也是对物理学中最古老的开放问题之一「费米悖论」的回应。1950 年,物理学家恩里科·费米(Enrico Fermi)提出疑问:银河系有数千亿颗恒星,多数比太阳古老得多,按理文明早应蔓延整个星系,为何没看到任何迹象?约翰斯顿表示,一种可能是智慧生命极其罕见,另一种可能是智慧生命在扩散前就自我消亡了。他甚至提出一种更不安的猜想:当文明触及超级智能时,可能因某种原因走向自我毁灭——「也许未来 50 年里,就有一道我们通不过的『大过滤器』」。