Сколько талой воды айсберги выбрасывают в океан: ИИ справился с подсчетом в 10 000 раз быстрее людей

Ученые уже предупредили, что человечество столкнулось с климатическим кризисом — в результате масштабные лесные пожары, рекордные волны тепла и экстремальные природные явления, вероятно, станут более частыми, пишет Space.

В условиях меняющегося климата и нагревающейся планеты чрезвычайно важно обнаруживать айсберги и отслеживать их размеры, чтобы иметь возможность количественно определить, сколько талой воды они выбрасывают в океан.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Чтобы справиться с этой задачей ученые обратились к искусственному интеллекту. Это позволило им быстро обнаружить гигантские айсберги на спутниковых изображениях и отслеживать их сокращение с течением времени. Команда обнаружила, что при традиционном подходе человеку требуется несколько минут, чтобы очертить на изображении только одну из структур, в то же время ИИ способен выполнить ту же задачу за 0,01 секунды — это в 10 000 раз быстрее.

По словам ведущего автора исследования результатов, ученого из Университета Лидса в Великобритании Энн Браакманн-Фольгманн, для ученых чрезвычайно важно обнаружить айсберги и отслеживать их размеры — таким образом ученые могут оценить объемы талой воды, который они выбрасывают в океан.

В конце октября 2023 года Британская арктическая служба заявила, что массивные ледяные щиты Антарктиды будут терять лед ускоренными темпами до конца столетия, что неизбежно приведет к повышению уровня моря по всему миру уже в ближайшие десятилетия. Например, в прошлом году ученые наблюдали за тем, как огромный айсберг А68а длиной 160 км и шириной 48 растаял в южной части Атлантического океана после пятилетнего дрейфа.

Ученые отмечают, что таяние этого огромного айсберга привело к выбросу 1 триллиона пресной воды в океан. При этом тающий айсберг также закачал в окружающую среду невероятное количество питательных веществ — ученые до сих пор не знаю, каким будет их влияние на морскую пищевую цепочку. Отметим, что тогда ученые использовали традиционный способ наблюдения за айсбергами, ориентируясь на спутниковые снимки.

По словам Браакманн-Фольгманн, идентификация айсберга при традиционном способе обработки данных занимает всего несколько минут. Однако она может осложняться большим потоком данных, а также тем, что береговая линия Антарктиды может напоминать айсберги на спутниковых изображениях. В В результате работа ученых значительно усложняется.

Чтобы упростить и ускорить этот процесс, ученые впервые использовали ИИ — обучив нейронную сеть выполнять эту работу. В ходе исследования команда научила ИИ обнаруживать большие айсберги, используя спутниковые изображения.

Далее команда провела ряд экспериментов, результаты которых показали, что ИИ способен справиться с этой задачей с точностью 99%. Единственным моментом стали несколько частей айсбергов, больших по размеру, чем примеры, на которых обучался ИИ. Отметим, что в ходе эксперимента ИИ удалось распознать 7 айсбергов размером от 54 до 1054 квадратных километров.

По словам соавтора исследования, профессора Эндрю Шеперда из Университета Нортумбии в Англии, результаты исследования свидетельствуют, что машинное обучение позволит ученым контролировать отдаленные и недоступные части мира фактически почти в режиме реального времени.

Ранее Фокус писал о том, что захватывающая анимация показала пожары, охватившие Австралию.