近年來，人工智能技術(shù)迅猛崛起，不僅在科技界掀起研究熱潮，更在多個領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大應(yīng)用潛力。在這一背景下，國家超級計算成都中心、中國地震局地球物理研究所與清華大學(xué)聯(lián)合研發(fā)出一款名為“諦聽”的人工智能地震信號識別助手。這一創(chuàng)新成果，不僅標(biāo)志著地震學(xué)研究邁入全新智能時代，也彰顯了我國在人工智能領(lǐng)域的扎實實力。

作為一款基于大模型的人工智能地震信號識別系統(tǒng)，“諦聽”的核心優(yōu)勢源于背后強大的數(shù)據(jù)庫支撐——它依托的是全球規(guī)模最大、樣本類型最豐富、標(biāo)注最全面的地震學(xué)專業(yè)AI訓(xùn)練數(shù)據(jù)集。這個數(shù)據(jù)集可不簡單，涵蓋了2013年至2020年間中國區(qū)域內(nèi)787010個天然地震事件的約270萬條三分量波形數(shù)據(jù)，還有15375條非天然事件歷史數(shù)據(jù)，每條數(shù)據(jù)都附帶了詳盡的P波、S波震相到時標(biāo)簽（注：P波是縱波，傳播速度最快，能最先被監(jiān)測到；S波是橫波，破壞力更強，二者都是地震監(jiān)測的關(guān)鍵信號）。除此之外，它還能實時接入全國1006個監(jiān)測臺站和1064個臺站的LISS流服務(wù)地震波形數(shù)據(jù)，為模型的訓(xùn)練和實際應(yīng)用筑牢了數(shù)據(jù)根基。

圖1 監(jiān)測站點分布圖（圖片源自中國地震局地球物理研究所）

面對海量的地震觀測數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)處理方法和中小型模型往往“力不從心”，很難充分挖掘其中的有效信息。而“諦聽”大模型憑借強大的數(shù)據(jù)處理能力，成功攻克了這一難題。它運用深度學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)等先進(jìn)技術(shù)，不僅具備高可靠性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強大的表征能力，還顯著提升了地震信號識別的準(zhǔn)確率和速度。更值得一提的是，它在非天然地震識別、前震活動信號自動識別、地震震級預(yù)測等多個關(guān)鍵領(lǐng)域都取得了重要突破，讓地震監(jiān)測變得更精準(zhǔn)、更高效。

在實際應(yīng)用中，“諦聽”已經(jīng)展現(xiàn)出廣泛的適應(yīng)性和實用性。目前，它主要應(yīng)用于地震信號識別、地震活動監(jiān)測以及大地震快速響應(yīng)等領(lǐng)域，為地震防災(zāi)減災(zāi)工作提供有力支持。展望未來，它的應(yīng)用前景更加廣闊——隨著技術(shù)進(jìn)步和數(shù)據(jù)積累，有望拓展到礦震監(jiān)測、頁巖氣開采安全監(jiān)測、城市地下空間結(jié)構(gòu)探測以及海底地震監(jiān)測等多個領(lǐng)域，為更多與地質(zhì)、安全相關(guān)的場景保駕護(hù)航。

更貼心的是，科研團(tuán)隊還研發(fā)了“諦聽”智慧盒子，進(jìn)一步推動了模型的落地應(yīng)用。這個盒子融合了人工智能大模型、邊緣計算與云計算技術(shù)，構(gòu)建了“端+邊+云”相結(jié)合的大數(shù)據(jù)處理平臺架構(gòu)。簡單來說，就是實現(xiàn)了儀器端輕量級深度學(xué)習(xí)模型與云端數(shù)據(jù)中心重量級深度學(xué)習(xí)模型的協(xié)同工作，既能實時處理地震數(shù)據(jù)，又能快速響應(yīng)，為地震速報、預(yù)警以及相關(guān)科學(xué)研究提供了更加強勁的技術(shù)支撐?？梢哉f，“諦聽”的強大數(shù)據(jù)處理能力和廣泛應(yīng)用潛力，必將對地震學(xué)乃至相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

圖2 設(shè)備原理（圖片源自中國地震局地球物理研究所）

圖3 采集流程（圖片源自中國地震局地球物理研究所）

圖4 示范展示平臺（圖片源自中國地震局地球物理研究所）

“諦聽”之名，寓意深遠(yuǎn)。它不僅象征著對地震信號的敏銳捕捉和精準(zhǔn)識別，更寄托了科研人員探索地震科學(xué)奧秘的執(zhí)著追求。熟悉《西游記》的朋友都知道，書中的“諦聽”是能聽辨世間萬物的神獸；而這款A(yù)I“諦聽”，也將在未來的地震學(xué)研究中發(fā)揮獨特價值，用智能科技為人類的安全與發(fā)展貢獻(xiàn)智慧和力量。