​Sztuczna inteligencja ratuje rafy koralowe

Intel i Sulubaii Environmental Foundation ogłosili projekt: CORaiL. Jego założeniem jest wykorzystanie sztucznej inteligencji (AI) do monitorowania, charakteryzowania i analizowania odporności rafy koralowej. Projekt: CORaiL został wdrożony na rafie otaczającej wyspę Pangatalan na Filipinach w maju 2019 r. i zebrał około 40 000 zdjęć dla naukowców, które zostały wykorzystane do pomiaru stanu rafy.

- Projekt: CORaiL jest niesamowitym przykładem tego, jak AI i technologia mogą być wykorzystane do pomocy naukowcom w monitorowaniu i przywracaniu rafy koralowej. Jesteśmy bardzo dumni, że możemy współpracować z Accenture i Sulubaii Environmental Foundation, aby chronić naszą planetę - powiedziała Rose Schooler, wiceprezes firmy Intel do spraw sprzedaży i marketingu.

Rafy koralowe są jednymi z najbardziej zróżnicowanych ekosystemów na świecie. W przyrodzie występuje ponad 800 rodzajów koralowców, które zapewniają siedliska i schronienie dla około 25 proc. światowego życia morskiego. Rafy koralowe są również niezwykle ważne dla ludzi - mogą chronić wybrzeża przed burzami tropikalnymi, zapewnić żywność i dochody dla 1 miliarda ludzi oraz generować 9,6 miliardów dolarów przychodu sektorowi turystycznemu każdego roku. 

Niestety na podstawie danych programu ochrony środowiska Organizacji Narodów Zjednoczonych rafy koralowe są zagrożone i szybko ulegają degradacji z powodu przełowienia, włoków dennych, ocieplenia klimatu czy niezrównoważonego rozwoju wybrzeża.

- Sztuczna inteligencja zapewnia bezprecedensowe możliwości rozwiązania niektórych z najbardziej fundamentalnych problemów społeczeństwa. Projekt ‘AI4Good’ dzięki wsparciu wielu partnerów dowodzi, że wspólnie możemy osiągać stawiane cele i  mieć pozytywny wpływ na środowisko - powiedział Jason Mitchell, dyrektor zarządzający Accenture Communications, Media & Technology.

Jako główny wskaźnik ogólnego stanu zdrowia rafy przyjmuje się obfitość i różnorodność ryb zamieszkujących koralowce. Tradycyjne działania monitorujące rafę koralową obejmują zaangażowanie nurków, którzy albo bezpośrednio zbierają dane pod wodą, albo wykonują podwodne nagrania lub zdjęcia, które później analizowane są w laboratoriach. Metody te cieszą się dużym zaufaniem i są szeroko stosowane, ale mają swoje wady. Nurkowie mogą ingerować podwodny świat dzikiej przyrody i nieumyślnie wpływać na wyniki badań, a ich czas pod wodą jest ograniczony, ponieważ często mogą robić zdjęcia i nagrywać filmy tylko przez około 30 minut.

Inżynierowie z firm Accenture, Sulubaaï i Intel połączyli swoją wiedzę specjalistyczną na potrzeby projektu: CORaiL w celu odtworzenia i uzupełnienia istniejącej zdegradowanej rafy na Filipinach. Najpierw zbudowali oni Sulu-Reef Prosthesis, betonową platformę podwodną zaprojektowaną przez Sulubaaï, która zapewnia silne wsparcie dla niestabilnych fragmentów koralowców. Sulu-Reef Prosthesis zawiera w sobie fragmenty żywych koralowców, które będą rosły i rozszerzały się, stanowiąc hybrydowe siedlisko dla ryb i życia morskiego. Następnie w strategicznych dla danego ekosystemu miejscach zostały umieszczone inteligentne podwodne kamery wideo, wyposażone w platformę VASP (Accenture Applied Intelligence Video Analytics Services Platform) do wykrywania i fotografowania ryb. VASP wykorzystuje sztuczną inteligencję do zliczania i klasyfikowania życia morskiego, a dane przesyłane są do pulpitu nawigacyjnego na powierzchni, zapewniając naukowcom zaangażowanym w projekt informacje w czasie rzeczywistym, niezbędne do ochrony rafy koralowej.

Rozwiązanie VASP firmy Accenture jest zasilane przez procesory Intel Xeon, Programowalne Karty Akceleracyjne Intel FPGA, procesor Intel Movidius VPU oraz zestaw narzędzi OpenVINO firmy Intel Distribution. Inżynierowie zaangażowani w Projekt CORaiL pracują nad prototypowym system, który będzie zawierał zoptymalizowaną sieć neuronów koewolucyjnych i zapasowe zasilanie. Rozważają również zaimplementowanie kamer na podczerwień, które umożliwią nagrywanie filmów w nocy w celu stworzenia pełnego obrazu koralowego ekosystemu. Dodatkowe zastosowania mogą obejmować badanie tempa migracji ryb tropikalnych do zimniejszych krajów oraz monitorowanie chronionych lub ograniczonych obszarów podwodnych.