近年來(lái)，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(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大應(yīng)用潛力。在這一背景下，國(guó)家超級(jí)計(jì)算成都中心、中國(guó)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(tīng)”的人工智能地震信號(hào)識(shí)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(shí)代，也彰顯了我國(guó)在人工智能領(lǐng)域的扎實(shí)實(shí)力。

作為一款基于大模型的人工智能地震信號(hào)識(shí)別系統(tǒng)，“諦聽(tīng)”的核心優(yōu)勢(shì)源于背后強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)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(gè)數(shù)據(jù)集可不簡(jiǎn)單，涵蓋了2013年至2020年間中國(guó)區(qū)域內(nèi)787010個(gè)天然地震事件的約270萬(wàn)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(shí)標(biāo)簽（注：P波是縱波，傳播速度最快，能最先被監(jiān)測(cè)到；S波是橫波，破壞力更強(qiáng)，二者都是地震監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵信號(hào)）。除此之外，它還能實(shí)時(shí)接入全國(guó)1006個(gè)監(jiān)測(cè)臺(tái)站和1064個(gè)臺(tái)站的LISS流服務(wù)地震波形數(shù)據(jù)，為模型的訓(xùn)練和實(shí)際應(yīng)用筑牢了數(shù)據(jù)根基。

圖1 監(jiān)測(cè)站點(diǎn)分布圖（圖片源自中國(guó)地震局地球物理研究所）

面對(duì)海量的地震觀測(cè)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(tīng)”大模型憑借強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，成功攻克了這一難題。它運(yùn)用深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)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(qiáng)大的表征能力，還顯著提升了地震信號(hào)識(shí)別的準(zhǔn)確率和速度。更值得一提的是，它在非天然地震識(shí)別、前震活動(dòng)信號(hào)自動(dòng)識(shí)別、地震震級(jí)預(yù)測(cè)等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域都取得了重要突破，讓地震監(jiān)測(cè)變得更精準(zhǔn)、更高效。

在實(shí)際應(yīng)用中，“諦聽(tīng)”已經(jīng)展現(xiàn)出廣泛的適應(yīng)性和實(shí)用性。目前，它主要應(yīng)用于地震信號(hào)識(shí)別、地震活動(dòng)監(jiān)測(cè)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(lái)，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(cè)、頁(yè)巖氣開(kāi)采安全監(jiān)測(cè)、城市地下空間結(jié)構(gòu)探測(cè)以及海底地震監(jiān)測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域，為更多與地質(zhì)、安全相關(guān)的場(chǎng)景保駕護(hù)航。

更貼心的是，科研團(tuán)隊(duì)還研發(fā)了“諦聽(tīng)”智慧盒子，進(jìn)一步推動(dòng)了模型的落地應(yīng)用。這個(gè)盒子融合了人工智能大模型、邊緣計(jì)算與云計(jì)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(tái)架構(gòu)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是實(shí)現(xiàn)了儀器端輕量級(jí)深度學(xué)習(xí)模型與云端數(shù)據(jù)中心重量級(jí)深度學(xué)習(xí)模型的協(xié)同工作，既能實(shí)時(shí)處理地震數(shù)據(jù)，又能快速響應(yīng)，為地震速報(bào)、預(yù)警以及相關(guān)科學(xué)研究提供了更加強(qiáng)勁的技術(shù)支撐?？梢哉f(shuō)，“諦聽(tīng)”的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和廣泛應(yīng)用潛力，必將對(duì)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(guó)地震局地球物理研究所）

圖3 采集流程（圖片源自中國(guó)地震局地球物理研究所）

圖4 示范展示平臺(tái)（圖片源自中國(guó)地震局地球物理研究所）

“諦聽(tīng)”之名，寓意深遠(yuǎn)。它不僅象征著對(duì)地震信號(hào)的敏銳捕捉和精準(zhǔn)識(shí)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(shū)中的“諦聽(tīng)”是能聽(tīng)辨世間萬(wàn)物的神獸；而這款A(yù)I“諦聽(tīng)”，也將在未來(lái)的地震學(xué)研究中發(fā)揮獨(dú)特價(jià)值，用智能科技為人類的安全與發(fā)展貢獻(xiàn)智慧和力量。