華為開源云原生AI衛星應用方案亮相KubeCon EU 2022

瓦倫西亞2022年5月20日(ri) /美(mei)通社/ -- 5月18日，在云原生領(ling)域備(bei)受(shou)矚目(mu)的會(hui)議——KubeCon和CloudNativeCon歐洲峰會(hui)主論壇中，華為推出首個(ge)開(kai)源(yuan)云原生AI衛星應用方案。

近年來，低(di)地(di)(di)軌(gui)(gui)道(dao)衛(wei)星(xing)(xing)成為(wei)全(quan)球空(kong)間技術領(ling)域(yu)發(fa)(fa)展的重點。當許(xu)多(duo)小型衛(wei)星(xing)(xing)和(he)立方體衛(wei)星(xing)(xing)被發(fa)(fa)射到低(di)地(di)(di)軌(gui)(gui)道(dao)時(shi)，就(jiu)形成了(le)(le)衛(wei)星(xing)(xing)星(xing)(xing)座。全(quan)球低(di)地(di)(di)軌(gui)(gui)道(dao)衛(wei)星(xing)(xing)的發(fa)(fa)展擁有著廣闊的前景，但也(ye)面臨了(le)(le)不少技術挑戰，如衛(wei)星(xing)(xing)星(xing)(xing)座管理、通信管理、空(kong)間交通管理、開拓新應用(yong)場景如太空(kong)采礦等(deng)。

為了積(ji)極應對挑(tiao)戰，北京(jing)郵電大學與天(tian)儀研究院啟(qi)動"天(tian)算星座"計劃，目(mu)的(de)是依托(tuo)云(yun)(yun)原(yuan)生和(he)人工(gong)智能(neng)的(de)技術(shu)結合，基于(yu)衛星星座打造航空航天(tian)計算開(kai)源在軌平臺，支(zhi)持衛星技術(shu)的(de)發展，構(gou)建空天(tian)一(yi)體(ti)化數(shu)字基礎設(she)施。在本次(ci)KubeCon和(he)CloudNativeCon歐洲峰會主論壇上(shang)推出(chu)的(de)開(kai)源云(yun)(yun)原(yuan)生AI衛星應用方案，就基于(yu)華為開(kai)源的(de)KubeEdge云(yun)(yun)原(yuan)生和(he)昇思MindSpore全場景AI框(kuang)架，具有開(kai)創性的(de)創新意義。

"寶醞(yun)號"衛(wei)星(xing)通(tong)過KubeEdge云(yun)原(yuan)生和昇(sheng)(sheng)思(si)(si)MindSpore全場景(jing)(jing)AI框架，支持AI模(mo)型在(zai)終(zhong)端、邊緣、云(yun)全場景(jing)(jing)靈(ling)(ling)活部署，使"寶醞(yun)號"具備了軌(gui)道地球(qiu)協調的能力，能適用于軌(gui)道地球(qiu)協調圖像推(tui)理、增量深度學習(xi)和聯合學習(xi)等新服務場景(jing)(jing)。昇(sheng)(sheng)思(si)(si)MindSpore是華為于2020年開源(yuan)的全場景(jing)(jing)AI框架，是昇(sheng)(sheng)騰(teng)AI基礎(chu)軟硬件(jian)核心之(zhi)一，支持終(zhong)端、邊緣、云(yun)側的全場景(jing)(jing)靈(ling)(ling)活部署，"天算星(xing)座(zuo)"也因此(ci)成為同類衛(wei)星(xing)星(xing)座(zuo)中第一個具有分布式深度空間學習(xi)能力的星(xing)座(zuo)。

KubeEdge和昇思MindSpore主要用于建立地面(mian)(mian)(mian)(mian)和衛(wei)(wei)星之(zhi)間的(de)(de)多模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)協(xie)作(zuo)推(tui)理，以(yi)及地面(mian)(mian)(mian)(mian)增量模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)訓練，便(bian)于在(zai)衛(wei)(wei)星上使用小模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)，在(zai)地面(mian)(mian)(mian)(mian)數據中心進(jin)行(xing)(xing)訓練并使用全(quan)局(ju)模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)。當模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)遇到困難(nan)樣(yang)本時，衛(wei)(wei)星會壓(ya)(ya)縮樣(yang)本發送到地面(mian)(mian)(mian)(mian)，在(zai)地面(mian)(mian)(mian)(mian)中心使用昇思MindSpore執(zhi)行(xing)(xing)增量學習(xi)任務(wu)，提高模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)精(jing)度(du)，地面(mian)(mian)(mian)(mian)中心將模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)局(ju)部更(geng)(geng)新(xin)并壓(ya)(ya)縮后上傳至衛(wei)(wei)星，衛(wei)(wei)星上通過Mindspore進(jin)行(xing)(xing)模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)的(de)(de)解壓(ya)(ya)和更(geng)(geng)新(xin)，使衛(wei)(wei)星即(ji)可使用最(zui)新(xin)的(de)(de)模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)持續開展包(bao)括森(sen)林火(huo)情檢測、大地遙感等業(ye)務(wu)。

在(zai)此次峰會(hui)中，開(kai)(kai)源云(yun)原生(sheng)AI衛星(xing)應(ying)用方案(an)是(shi)(shi)唯一入選(xuan)今(jin)年CNCF歐洲峰會(hui)主題演講的(de)國內開(kai)(kai)源方案(an)。昇思MindSpore不(bu)僅支持遙感等科研類基礎模型的(de)創新研究(jiu)，也支持云(yun)原生(sheng)AI衛星(xing)應(ying)用方案(an)，是(shi)(shi)業界(jie)首(shou)個(ge)具備從衛星(xing)到地(di)面人(ren)工智能計算中心全場景遙感AI能力(li)的(de)開(kai)(kai)源AI框架。

未(wei)來(lai)，基于云原生KubeEdge和昇思MindSpore的技術還將擴展(zhan)到衛(wei)星(xing)(xing)星(xing)(xing)座的更多新(xin)場景，同時也會在深空(kong)領域進行探索，如(ru)地球-軌道(dao)、火(huo)星(xing)(xing)-軌道(dao)、金星(xing)(xing)-軌道(dao)任務等。

了解更多"天算星座"計劃和昇思MindSpore信息，請訪問www.tiansuan.org.cn和//mindspore.cn/。