18+

Как искусственный интеллект помогает изучать Байкал

Иркутский учёный, доктор биологических наук, директор Научно-исследовательского института биологии ИГУ рассказал на конференции Яндекса о том, как технологии и искусственный интеллект будут помогать учёным осуществлять мониторинг озера Байкал.

В основе всей экосистемы Байкала, гигантского, древнего озера, лежит один простой элемент – планктон (фито- и зоо-). Это мельчайшие водоросли и рачки соответственно. Фитопланктон перерабатывает энергию света и различные неорганические элементы в органическое вещество. А зоопланктон питается фитопланктоном, предоставляя пищевую базу остальной пищевой цепочке. Эти два элемента представляют собой фундамент всего живого в Байкале. То есть в озере обитает 3 500 видов организмов и их питание и жизнедеятельность полностью зависит от состояния планктона.

 

С февраля 1945 года иркутские учёные приняли решение, что необходимо наблюдать за фундаментом байкальской экосистемы. Сначала это был сугубо практический интерес (требовалось прогнозировать запасы рыбы для выловов), который превратился в глобальный научный проект. С тех пор по настоящее время осуществляется регулярный сбор проб и их анализ: видовой состав, количество, биомасса, динамика изменений видов. На основе этих данных учёные пытаются понять, что происходит с Байкалом. Проект называется «Точка №1».

Как выяснилось, фундамент меняется динамично. Меняются как условия обитания в Байкале, так состав и виды, численность планктона. Сейчас учёные института биологии ИГУ накопили более пяти миллионов записей наблюдений. Все они обрабатываются. В итоге за 76 лет наблюдений учёные имеют беспрецедентную историю понимания того, что лежит в основе такой огромной экосистемы, как Байкал.

Что же происходит на сегодняшний день? Байкал динамично и очень сильно меняется. При этом изменения происходят неравномерно. Учёные сталкиваются с необходимостью увеличить количество точек наблюдений. Если «Точка №1» - основное место, где исследователи уже почти век занимаются мониторингом. Но для лучшего понимания таких точек необходимо не менее 100. Это, в свою очередь, увеличивает работу учёных в 100 раз. И для этого потребуется множество специалистов по каждой группе (фито- и зоопланктона), которых готовят десятилетиями и которых, к сожалению, на Байкале уже практически не осталось. До сегодняшнего дня сделать такой масштабный проект было невозможно. Но теперь появились новые цифровые технологии, которые могут прийти на помощь учёным-экологам.

Сейчас учёные института биологии ИГУ сотрудничают с Яндексом и компанией разработчиками технологий искусственного интеллекта для изучения морских экосистем MaritimeA.

Как прояснил суть проекта Максим Тимофеев:

«В этой работе мы пытаемся создать технологию этакого «цифрового помощника», который возьмёт на себя 90% рутинной работы по распознаванию и анализу массовых видов фито- и зоопланктона. Концепция проекта заключается в том, что мы не просто создаём систему, которая освобождает специалиста, но мы создаём такую систему, которая в идеале поможет неспециалисту повысить свои навыки. Например, при работе со студентами система будет им подсказывать, как решить универсальные задачи по распознаванию доминирующих видов и групп организмов. Представьте, что нам нужно определить, что встречаемость одних и тех же видов регулярная, и вдруг встречается тот вид, которого система не распознаёт, то тогда мы подключаем узкого специалиста».

Аналогов такого в мире практически нет. Проект и технология, разрабатываемые компанией Яндекс вместе с учёными из института биологии ИГУ, будут первыми подобными инструментами для экологического мониторинга на основе технологии искусственного интеллекта. При этом команде проекта приходится всё время находить точки соприкосновения и дополнять компетенции и знания друг друга.

«Все самые интересные вещи происходят как раз на стыках наук и ментальности. То есть люди, занимающиеся big-data, большими накопленными цифрами, должны увидеть за ними живые организмы, которые эти цифры обозначают. А биологи должны видеть, что организмы складываются в совокупность данных, понять и расшифровать, которые может помочь цифровая машина», - отметил Максим Тимофеев.

URL: https://m.babr24.info/?ADE=221142

Bytes: 4390 / 4182

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- Джем
- ВКонтакте
- Одноклассники

Связаться с редакцией Бабра в Иркутской области:
[email protected]

Другие статьи и новости в рубрике "Наука и технологии" (Иркутск)

Загадочные миграции в Байкале: итоги викторины Бабра

В Байкале ежедневно происходит перемещение водных организмов: миллионы мелких обитателей – от рачков до одноклеточных – поднимаются ближе к ...

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Байкал, Бурятия, Иркутск

8704

31.05.2025

Живой фильтр c древних времён: итоги викторины Бабра

На дне Байкала живут уникальные организмы, которые встречаются только в этом озере.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Байкал, Бурятия, Иркутск

30436

05.04.2025

3 апреля — День рождения мобильного телефона

Сегодня смартфоны — неотъемлемая часть нашей жизни.

Автор: Эля Берковская.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, История

Мир

3176

03.04.2025

Ученые сняли данные с байкальских буйков: что удалось узнать за год наблюдений?

Байкал — озеро, которое никогда не перестает удивлять.

Автор: Анна Моль.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Гео

Иркутск, Байкал

6705

25.03.2025

Что скрывает река Белая? Исследователи заглянули в её прошлое

Река Белая, протекающая по просторам Бурятии и Иркутской области, всегда была важной частью местной природы.

Автор: Анна Моль.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Гео

Иркутск, Бурятия

8271

12.03.2025

Открытие подводного мира Байкала: итоги викторины Бабра

Этот учёный был доктором географических наук, организатором Байкальской лимнологической станции и Байкальской экспедиции, открыл Академический хребет ...

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Байкал, Бурятия, Иркутск

34086

11.03.2025

На Байкале продолжается строительство нейтринного телескопа

На Байкале началась очередная экспедиция по строительству нейтринного телескопа Baikal-GVD.

ИКАР-АИ: иркутские ученые создают комплекс для изучения космической погоды

Учёные из Института солнечно-земной физики сибирской академии наук представили амбициозный проект, который обещает открыть новые горизонты в изучении ...

Автор: Анна Моль.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии

Иркутск

6751

03.03.2025

Эн+ исследует экосистемы Иркутской области

Компания Эн+ совместно с Институтом географии Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) представила промежуточные итоги двухлетней ...

Автор: Лера Крышкина.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Иркутск

24639

25.02.2025

Великое творение тектонических сил: итоги викторины Бабра

Котловина Байкала возникла благодаря действию тектонических сил, о чём ещё в середине XVII века говорил академик Иоганн Георги.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии

Байкал, Бурятия, Иркутск

7753

23.02.2025

Новый радиофизический комплекс строят в Иркутской области

В Иркутской области собираются строить радиофизический комплекс «ИКАР-АИ». Он позволит изучать и моделировать космическую погоду.

Космонавт из Красноярского края Кирилл Песков отправится в космос на корабле Crew Dragon

Космонавт из Красноярского края Кирилл Песков отправится в космос на корабле Crew Dragon.