近日，美国斯坦福大学以人为本人工智能研究院（Stanford HAI）发布《AI Index Report 2026》。在报告“科学”（Science）章节中，“星语望远镜”（StarWhisper Telescope）入选2025年物理、天文、化学和材料科学领域六项代表性智能体（AI Agents）案例，是其中唯一的天文学案例。报告介绍了中国科学院大学与中国科学院国家天文台等利用大语言模型实现多台望远镜智能观测规划的创新实践。这一进展标志着人工智能与天文观测深度融合的前沿探索获得国际关注。
图1 斯坦福大学《AI Index Report 2026》收录的2025年物理、天文、化学和材料科学领域代表性AI智能体案例。“星语望远镜”为六项案例中唯一的天文学成果。（图片来源：Stanford HAI，《AI Index Report 2026》，第241页）
“星语望远镜”研究由中国科学院大学天文与空间科学学院（以下简称：国科大天文学院）青年科研人员与中国科学院国家天文台（以下简称：国台）相关团队共同推进。研究团队汇聚在读研究生、博士后及不同方向的青年科研人员，在资深科学家指导下，围绕天文观测中的实际需求开展跨学科合作，探索将大语言模型、AI智能体与天文观测设备深度融合。2025年11月，相关研究成果以《StarWhisper Telescope: an AI framework for automating end-to-end astronomical observations》为题发表于《Communications Engineering》。
“星语望远镜”突破了传统望远镜自动化系统主要依赖预设流程的方式，将大语言模型的任务理解与规划能力引入天文观测。系统能够根据科研人员提出的科学目标，结合观测条件与望远镜状态生成观测计划，调用相应设备执行任务，并通过自动化数据处理识别暂现源、提出后续观测建议。该系统已在近邻星系超新星巡天的10台望远镜网络中开展应用，初步实现从观测规划、设备控制到数据分析和反馈的流程协同，为天文观测智能化提供了新的技术路径。
此次入选斯坦福《AI Index Report 2026》，不仅是对相关技术探索的关注，也反映出由国台和国科大天文学院共同组成的AI赋能天文联合团队正在进入国际前沿视野。。
天文学正在进入大规模巡天和海量数据驱动的时代。人工智能的作用不再局限于图像识别、数据分类和辅助分析，而是逐步延伸至科学问题求解、观测任务规划和科研设备运行。“星语望远镜”的探索，正是让AI从科研辅助工具走向科研执行环节的重要尝试。
围绕这一方向，团队持续开展科研级望远镜数字化仿真、科学模型与观测控制系统协同、智能体自主观测等研究。通过构建望远镜数字化仿真环境，将设备组件、传感器状态及气象条件纳入模拟，为智能体训练、观测方案验证和控制策略优化提供条件，减少对真实望远镜观测时间的占用。
在实际观测中，团队进一步将科学模型、环境模型与望远镜控制系统连接，通过模型上下文协议（MCP）接口，使智能体能够综合科学目标优先级、天气条件、设备状态和目标可观测窗口，自主规划并调用观测工具。其中，跨巡天数据分析模型帮助识别极早期超新星候选，气象预测模型辅助判断观测条件，使AI不仅能够参与决定“看什么”，也能够参与规划“怎么看”。
图2 “星语望远镜”智能体自主观测示意图。系统融合观测目标规划、超新星候选体筛选、云量监测、观测调度和图像质量检验等功能，探索AI参与天文观测任务的全过程。（图片来源：中国科学院国家天文台）
相关智能体框架已接入“司天”探路者和“司天”原型机，实现观测需求理解、方案生成、设备调用与结果反馈等环节的协同。截至目前，相关系统已预警8颗极早期超新星候选体，其中2颗在天气条件允许时触发了后续观测。科研团队还在探索利用仿真环境积累观测过程与控制数据，为进一步发展面向科学装置的具身智能模型奠定基础。
从数据分析到观测执行，从预设程序到动态规划，AI正逐步进入科研活动的关键环节。科研人员可以更加专注于提出科学问题、设定研究目标和判断科学价值，而智能体则有望承担更多任务规划、工具调用、执行反馈与迭代验证工作，为天文科研探索新的组织与实施方式。
“星语望远镜”的另一项重要意义，在于展示了人工智能时代青年科研人才成长的新可能。该研究汇聚不同学科背景的研究生、博士后和青年科研人员，由年轻团队在教师指导下开展跨学科研究，使青年学生不仅是科研任务的参与者，也成为前沿问题的探索者和科研创新的推动者。
近年来，中国科学院大学天文与空间科学学院依托科教融合优势，积极探索“AI+宇宙”育人模式。自2023年起，学院依托学校智慧校园建设推进天文AI学习社区，以天文专业模型“星语”为基础，融合专业知识库、科研资源和智能体技术，为学生提供个性化AI成长助手以及开放的科研探索环境。
图3 天文AI学习社区平台：涵盖探索、科研智能体、圆桌教室、云课堂、星语教室等各种功能模块，满足AI驱动下的自主学习需求。
学院依托天文AI学习社区，推动人工智能赋能教学与科研，相关教学实践获2025年北京市高等教育教学成果奖。学习社区提供的开放AI工具与科研资源，以及研究生集中教学创造的跨学科交流环境，为青年学生自主探索前沿问题、开展跨团队合作提供了土壤，也孕育了“星语望远镜”等创新成果。随着研究不断深入，这一成果又吸引更年轻的研究生通过学院“研启”计划加入研究，由学生担任项目负责人，以校园天文台70厘米望远镜为对象开展具身智能化探索，让前沿科研成果成为新一批学生自主创新的起点。
从AI辅助学习到学生自主开发智能体，再到青年学生主导科研创新，人工智能不仅改变了知识获取与科研实施方式，也正在改变学习与科研之间的关系。学生不必等到完成漫长的知识积累后才开始探索，而能够在真实科研中不断学习，在自主创造中持续成长。
“星语望远镜”成果入选斯坦福《AI Index Report 2026》，既体现了人工智能赋能天文学研究的创新进展，也展现了青年科研人才在开放、交叉的科教融合环境中的创造活力。未来，学院将继续推动人工智能与天文学教育、科研深度融合，为学生自主探索前沿科学问题提供更加开放的学习与创新平台。
相关工作由中国科学院大学智慧校园专项和国家天文台人工智能推进委员会共同支持与指导。
相关链接
研究论文：https://www.nature.com/articles/s44172-025-00520-4
斯坦福《AI Index Report 2026》科学章节：https://hai.stanford.edu/ai-index/2026-ai-index-report/science
国家天文台相关报道：https://www.nao.cas.cn/news/gd/202609/t20260918_8284669.html
