●导语
万物皆数据,无处不计算。算力如“水电煤”一样,成为人工智能时代社会最重要的数字基础设施,支持每一个细微环节的“丝滑”运转——从城市到乡村,从地球到深空,从人类社会到生态自然。
今天是世界海洋日,这期《沿着算力看世界》专栏,将带你走进智利的鲁滨逊克鲁索岛,看远离尘嚣的海岛密林里,算力如何保护生命。
这只南美浣熊伸着舌头、呆萌可爱,看上去人畜无害,但在智利鲁滨逊克鲁索岛上,它却是很多鸟类的“致命敌人”。
●南美浣熊,也叫南浣熊,分布于南美洲的热带和亚热带地区。
这座岛屿因《鲁滨逊漂流记》人物原型亚历山大的故事而闻名。除了传奇色彩,它还以全球最丰富的生态资源著称,这得益于它与智利本土相隔670公里,以及近50平方公里土地上不到千人的稀疏人口。
虽然远离城市与人类活动,但在过去80年,该岛所在区域森林覆盖率已经减少了三分之一,如不立即行动,另外50%将在未来80年内消失。此外,超过一半本土植物已灭绝,一半鸟类物种处于极度危险或易危状态。这一切,又因气候变化与生物入侵而变得更加复杂,萌萌哒的南美浣熊就是罪魁祸首之一。
南美浣熊本来生活在中南美洲,上世纪30年代被引入鲁滨逊克鲁索岛去对抗啮齿类动物。但事与愿违:南美浣熊看上去可爱,却极其狡猾敏捷、繁殖力及破坏力都很强。它们尤其喜欢捕食粉脚鹱、破坏本地鸟类的筑巢点,对当地独特的生态系统及动植物造成极大威胁。
●粉脚鹱/hù/:大型棕白色海鸥,上体呈灰褐色,头颈、飞羽和尾巴颜色较深,这种海鸟只在胡安费尔南德斯群岛的三个岛屿(包括鲁滨逊克鲁索岛)上筑巢,其因为稀有而被列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》——易危(VU)级别。
当地因此打响了一场生态保卫战——追踪南美浣熊,并把它们转移出去。
岛屿保护组织在多个海鸟筑巢地设置了70多个远程相机陷阱来追踪浣熊行动,相机通过动作传感器、红外探测器等手段实现连续监测,每月生成约14万张照片,但即使是训练有素的专家,处理完1万张照片都要8小时。
工作人员想了各种办法,先是使用各种机器学习模型,但岛上带宽太小无法上传云端处理。这意味着他们需要手动从摄像机上拿到数据,然后在陡峭的山脉上徒步数十公里之后,将数据存入硬盘。随后硬盘需搭乘两个月才飞一班的航班到达智利本土,进行数据处理和手动分类,整个流程需要花费三到四个月的时间,根本无法及时决策。
三年前,联想集团加入了这场生态保护战。
从设备到软件、从IT到服务器,联想集团和伙伴用更智能的技术支持当地志愿者工作:不仅将网络带宽从1Mbps提高到200Mbps,还通过允许完全远程访问和管理设备的ThinkEdgeSE450服务器,将智利首都圣地亚哥的高性能计算能力“迁移”到了岛上。
●联想集团在岛上建立的尖端科技中心,志愿者正在工作。
数字基础设施让岛屿保护组织的决策时间由几个月缩短到几天,从而能更好地保护当地鸟类免受捕食、获得更多生存机会,也加速了岛上生物多样性的恢复速度。
提升网络速度和加强算力只是第一步。联想集团人工智能中心的数据科学家还特地打造了一个定制化人工智能脚本,用以训练专门的机器学习模型,为鲁滨逊克鲁索岛本地的9个物种(包括海鸥和南美浣熊)提供分类结果。有了机器学习功能,岛屿保护可以准确地过滤掉不含入侵物种的图像。利用其新升级的互联网连接,该组织可以将浣熊活动的图像上传到云端,由在智利本土的志愿者评估图像并迅速发送建议给岛屿。
这套系统一分钟能处理2.4万张图像,准确率高达97.5%,相当于训练有素、有经验的专家连续工作20个小时,直接节省了99.99%的时间。
●联想集团以人工智能等技术助力鲁滨逊克鲁索岛上的远程相机陷阱和图像处理。
未来,岛屿保护组织计划继续与联想集团人工智能中心合作,开发生成式人工智能去检测岛上其他类型的入侵物种。
岛屿保护组织与联想集团在克鲁索岛上的合作,是人工智能时代以数字化推动生物多样性保护的样板之一。在湖北天鹅洲保护区,联想集团通过人工智能等新技术,使长江江豚保护成功迈入智能化时代;在西宁野生动物园,我们通过“新IT”技术打造应用于青藏高原野生环境下生物多样性保护的数字化解决方案等等。
在引领人工智能变革的新使命驱动下,联想集团将持续推动与人工智能相关的前沿技术,为生物多样性保护、气候变化等困扰社会发展的多项问题提供新答案。