“观天利器”FAST再添“利刃”,大大增强巡天能力

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500米口径球面射电望远镜（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope），简称FAST，位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中，工程为国家重大科技基础设施，天眼工程由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成。

500米口径球面射电望远镜被誉为中国天眼，由我国天文学家南仁东于1994年提出构想，历时22年建成，于2016年9月25日落成启用。是由中国科学院国家天文台主导建设，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。

3月25日，科技日报记者从天眼FAST（500米口径球面射电望远镜）早期科学数据中心获悉，随着19波束接收机投入使用，FAST的巡天能力将大大增强，随之产生的超级数据，将给FAST早期科学数据中心带来严峻考验，不过，这完全不用担心，FAST早期科学数据中心将投入上千万元购置硬件，并对数据中心进行扩容。

FAST巡天一圈，耗时20天左右。平时，一根光纤专线将FAST捕获的海量数据，从平塘大窝凼直接传输到了100多公里外的贵州师范大学内。由中科院国家天文台和贵州师范大学合作建立的FAST早期科学数据中心，负责将实时传送到这里的海量数据进行存贮、计算和筛查。

FAST早期科学数据中心副主任刘志杰说，经过一年多的紧张调试，FAST已实现跟踪、漂移扫描等多种观测模式，调试进展超过国际同类大型望远镜，成为世界级的观天利器。

目前，数据中心存贮了2个PB的巡天数据，其容量相当于8000个256G的苹果手机。通过模式识别等数据处理手段，截至目前，数据中心已经帮助FAST发现了11颗脉冲星和54颗候选体。可以说，数据中心在脉冲星搜索计算和人工智能事实上，FAST捕捉到的海量宇宙原始数据，并不能立即告诉我们哪些是人类未知的天文现象。它首先需要数据中心进行技术处理，使之成为科研工作者读得懂的数据。

如果将海量的巡天数据比作是从矿井里挖出来的一堆堆矿砂，那么，FAST早期科学数据中心的作用，就相当于是从一堆堆的矿砂里找出金子来。当然，这些数据在处理以后，即使经过十几年甚至几十年也可能有新的发现。所以这些数据是宝贵的，需要长时间保存。

刘志杰说，FAST将在近期将单波束接收机换装为更先进的19波束接收机，以大幅提高观测效率。届时，FAST周围也将建设若干30米至50米口径射电望远镜，组成天眼阵以提高分辨率，从而获得射电源更精确的定位图像。

19波束接收机每天将产生原始数据约500TB，处理后会压缩到50TB，每年按照运行200天计，将产生约10个PB的超级数据，这对FAST早期科学数据中心的存储和超算能力都将是一个严峻的考验。不过，FAST早期科学数据中心早有应对，预计将投入上千万元进行扩容。

目前，FAST早期科学数据中心已添置了硬件设备，并新建了中心机房，完善了通讯配套和耗材。未来十年，预计FAST产生的数据量将达到100PB，对此，贵州省已启动相关工作，将在贵安新区建设大型科学数据中心。识别等方面，达到了世界领先的水准。

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