Ako môže AI pomôcť pri riešení klimatických zmien

Autor: Roger Morrison
Dátum Stvorenia: 1 September 2021
Dátum Aktualizácie: 9 Smieť 2024
Anonim
Ako môže AI pomôcť pri riešení klimatických zmien - Technológie
Ako môže AI pomôcť pri riešení klimatických zmien - Technológie

Obsah


Zdroj: Igor Sapozhkov / Dreamstime.com

Zobrať:

Dátová infraštruktúra je hlavným prispievateľom k zmene podnebia, ale môže sa ukázať aj ako odpoveď.

Dopad odvetvia IT na globálnu klímu je dobre známy. O nespočetných serveroch, úložných systémoch a sieťových zariadeniach v rovnako nespočetných dátových centrách na celom svete sa hovorí, že každý rok spotrebujú približne 3 percentá celkového množstva energie, a to sa pravdepodobne zvýši, keď sa milióny zariadení internetu vecí dostanú online.

Ako sa však ukazuje, táto rozširujúca sa dátová infraštruktúra sa ukazuje byť životne dôležitá v snahe riešiť niektoré z najzraniteľnejších problémov ovplyvňujúcich zmenu podnebia - všetko od poľnohospodárskych postupov až po modernú dopravu. Najmä umelá inteligencia (AI) a jej mnoho iterácií, ako je strojové učenie (ML) a neurónové siete (NN), sa ukazujú ako veľmi znalí pri zisťovaní mnohých neefektívností v modernej spoločnosti, ktoré prispievajú k nestabilite klímy.


Schopnosť AI ovplyvniť klímu je približne taká rôznorodá ako samotná technológia. Renee Cho, univerzita Columbia University, poznamenáva, že poľnohospodárom pomáha presnejším výnosom na hektár až o 30 percent presnejšou prípravou pôdy, hnojením a zalievaním. Zároveň pomáha elektrickým rozvodným sieťam na celom svete vylučovať neefektívnosť ich sietí a urýchľuje väčšie využívanie obnoviteľných zdrojov energie. Vedie to tiež k revolučným pokrokom v odhaľovaní a predpovedaní prírodných katastrof, ako sú hurikány a tropické cyklóny, pričom niektoré modely teraz poskytujú predpoveď intenzity a dráhy s presnosťou 90% alebo lepšou. To umožňuje organizáciám zaoberajúcim sa regeneráciou lepšie prideľovať zdroje na preventívne činnosti, ako je napr. Zakotvenie morských múrov a evakuácia občanov, a následné posúdenie škôd a zefektívnenie dodávky núdzových zásob. (Viac informácií o AI v poľnohospodárstve nájdete v 6 najúžasnejších AI pokrokoch v poľnohospodárstve.)


Lepšie modelovanie

AI môže tiež pomôcť pri zmene klímy na makroúrovni. Klimatológia je jednou z najnáročnejších študijných odborov, aké boli kedy vyvinuté, a AI nie je ničím, ak nie je užitočným pri zbere, analýze a interpretácii veľkého množstva údajov. Podľa Akshit Sangomla spoločnosti DowntoEarth.org predstavuje AI nové, presnejšie spôsoby merania zložitých vzorcov počasia. Napríklad všeobecný model cirkulácie (GCM), ktorý sa používa na meranie vzťahu medzi slnečným žiarením, modelmi vetra a množstvom ďalších súborov údajov, sa už dlho spoliehal na prax „parametrizácie“, ktorá v zásade zjednodušuje podmienky, ktoré sú príliš zložité. pre tradičné počítače. Ale AI, a najmä neurónové siete, môžu ľahko zvládnuť túto komplexnú dynamiku, aby poskytli oveľa presnejšie predpovede.

V mnohých prípadoch už existujú modely pre tieto výpočty vyššej úrovne, napríklad model rozlíšenia mrakov (CRM), ktorý meria charakteristiky nízko položených mrakov dlhých iba niekoľko stoviek metrov. Jednotlivo tieto oblaky majú malý vplyv na širšie vzorce počasia, ale spoločne môžu meniť tok horných prúdov vzduchu alebo ovplyvňovať teploty bližšie k povrchu. Jediným dôvodom, prečo CRM a iné modely zatiaľ nehrajú v klimatológii väčšiu úlohu, je to, že bez AI ich výpočtové potreby zvyšujú náklady na neudržateľnú úroveň.

Rovnaký prístup sa dá uplatniť na podmienky v teréne, ktoré môžu rovnako prispievať k zmene klímy ako podmienky v atmosfére. Program Microsoft AI for Earth spoločnosti Microsoft už ukazuje výsledky v disciplínach, ako je mapovanie krajiny, čo je tradične nákladný a časovo náročný proces. Spoločnosť Wee Hyong Tok nedávno poznamenala, že zhromažďovaním a analýzou údajov vrátane snímok zo satelitov a terestriálnych zdrojov sa objavujú nové vzorce týkajúce sa vodného hospodárstva, odlesňovania, migrácie druhov a mnohých ďalších faktorov, ktoré všetky prispievajú k trvalej udržateľnosti krehké ekosystémy.

V jednom projekte sa AI pre Zem používa na podrobnú analýzu obrazu rýchlo mizajúceho biotopu snežných leopardov v strednej Ázii. Dúfame, že vďaka novým perspektívam prírodných a človekom spôsobených zmien ovplyvňujúcich región sa tieto straty môžu zastaviť alebo dokonca zvrátiť. Rovnaká technika sa používa na štúdium biotopov slonov v Kongu a inde, a to ako prostriedok na ochranu týchto regiónov, ako aj na boj proti pytliactvu a nezákonnému obchodu so slonovinou. Snáď najneobvyklejšou aplikáciou je Project Premonition, ktorý využíva inteligentné bezpilotné lietadlá a robotiku na lokalizáciu a odchyt komárov a potom analyzuje ich krv pomocou genomiky v cloude, aby získal presné údaje o populáciách zvierat na najodľahlejších miestach sveta. (Ak sa chcete dozvedieť, ako technológia nepriaznivo ovplyvňuje klímu, pozrite si tému Eco-Karma: Ako klimatické zmeny poškodzujú dátovú infraštruktúru.)

Inteligentná akcia

Skutočná zmena sa však môže dosiahnuť iba prostredníctvom kolektívnych opatrení, napríklad znížením spotreby a prijatím čistých energetických riešení, a AI môže tiež pomôcť v tomto ohľade. Autonómne autá nemusia prísť na myseľ ako neodmysliteľne čisté riešenie, ale ako zdôrazňuje Celine Herweijer spoločnosti PricewaterhouseCoopers, vozidlá s AI umožňujú prechod na mobilitu na požiadanie, znižujú počet aut v obehu, ako aj optimalizáciu trasy a dopravy. , prevádzková efektívnosť a množstvo ďalších výhod. A to ešte predtým, ako sa vezme do úvahy, že väčšina autovrakovísk bude jazdiť na elektrine dodávanej sieťou optimalizovanou na AI.

Žiadne chyby, žiadny stres - Váš sprievodca krok za krokom k vytvoreniu softvéru na zmenu života bez zničenia vášho života

Svoje programovacie schopnosti si nemôžete vylepšiť, keď sa nikto nestará o kvalitu softvéru.

Čokoľvek z toho prinesie viditeľné zlepšenie v poveternostných modeloch, sa stále hádajú. Podnebie Zeme je ako morská parná loď: Na zmenu kurzu je potrebná dlhá séria koordinovaných akcií. Pravdepodobne bude stúpajúci tepelný index a prevalencia deštruktívnych búrok určitý čas pokračovať aj potom, ako sa začnú uplatňovať najnovšie technológie AI.

Ale z dlhodobého hľadiska môže byť AI jediný spôsob, ako odvrátiť skutočne ničivé následky otepľovacej planéty.