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.

Новости Прибайкалья - в Вайбере. Только эксклюзив! Подписывайтесь!

Читайте нас в Одноклассниках!

Читайте нас в Телеграме!

URL: https://babr24.net/irk/?IDE=221142

bytes: 4424 / 4182

Обсудить на форуме Бабра в Telegram

Поделиться в соцсетях:

Автор текста: Миша Ковальски, научный обозреватель.

На сайте опубликовано 1347 текстов этого автора.

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

Долой страдания: в мире появились изделия из грибной кожи

Ежегодно только ради кожаных изделий погибает более 1,5 миллиарда животных.

Миша Ковальски

Наука и технологииЭкологияМир

5535

03.12.2021

Инсайд. Геноцид в отношении иркутских ученых?

По информации, полученной от сотрудников Лимнологического института СО РАН, его директор Андрей Федотов грубо нарушает российское законодательство, отстранив своим приказом всех непривитых сотрудников от работы вплоть до вакцинации, и отказавшись выплачивать им за пропущенный период заработную ...

Василий Чайкин

Наука и технологииЗдоровьеРасследованияИркутск

9432

01.12.2021

Бивень мамонта обнаружили на дне океана

Два года назад – в докоронавирусном 2019-м – группа учёных исследовала глубины Тихого океана. Они плавали где-то в 300 километрах от берега Калифорнии, осматривали дно с помощью специальных камер. В буквальном смысле. Они удалённо управляли пилотируемыми аппаратами. Цель экспедиции – новые существа.

Миша Ковальски

Наука и технологииИсторияМир

2142

28.11.2021

«Мы не каракатицы!»: в Великобритании обдумывают закон о защите омаров, осьминогов и им подобных

Супермаркет, рыбный отдел. Посередине стоит аквариум с живым «товаром». Для детей это развлечение – можно посмотреть на морских гадов. Для взрослых - разнообразить ужин. А для самих морских гадов это мучения и страдания. Наконец-то люди начали задумываться об их благополучии.

Миша Ковальски

Наука и технологииЭкологияМир

9404

26.11.2021

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.

Миша Ковальски

Наука и технологииЭкологияИркутск Байкал Бурятия

9031

12.11.2021

Дельфины не прочь кайфануть ядовитой рыбой

Удивительные представители животного мира отряда млекопитающих – дельфины. С греческого слово означает «новорождённый ребёнок». В их так называемом словарном запасе имеется 14 000 звуковых сигналов. С помощью них дельфины умеют общаться, петь песни, передавать их из поколения в поколение.

Миша Ковальски

Наука и технологииБратья меньшиеМир

2065

11.11.2021

Чем интереснее жизнь, тем дальше деменция

Учёные из Массачусетского технологического института доказали, чем у человека разнообразнее и насыщеннее жизнь, тем он менее подвержен старческой деменции и болезни Альцгеймера. Исследование опубликовано в журнале Science. Этим недугом страдают многие люди в старости.

Миша Ковальски

Наука и технологииЗдоровьеМир

2765

07.11.2021

Из-за браконьеров слоны теперь рождаются без бивней

В начале 19 века биолог Жан-Батист Ламарк предложил теорию об упражнении и неупражнении органов. Исходя из этой теории, органы, которыми животное усиленно пользуется, развиваются, а те, которые мало применяются, атрофируются и постепенно исчезают.

Миша Ковальски

Наука и технологииИсторияМир

2326

25.10.2021

Крошка-краб возрастом 99 миллионов лет найден учёными в янтаре

Очередной древний объект «прошагал» через миллионы лет до наших дней в куске янтаря. Янтарь – это окаменевшая ископаемая смола. Это уникальный материал, который очень любят и ценят палеонтологи. Организмы, попавшие в янтарь, сохраняются в идеальнейшем состоянии.

Миша Ковальски

Наука и технологииМир

2373

23.10.2021

Американцы решают проблему мужского бесплодия с помощью обезьян

Сперматозоиды были созданы из стволовых клеток макак и использованы для решения проблем фертильных самцов. Этот научный прорыв может помочь и мужчинам.

Миша Ковальски

Наука и технологииЗдоровьеМир

2269

22.10.2021

Лауреаты Нобелевской премии 2021

10 декабря – день смерти Альфреда Нобеля. В этот день по традиции награждают лауреатов Нобелевской премии. Однако имена победителей определяют уже в октябре. Сейчас узнаем, кто и за что получит премию. К слову, среди них есть и россиянин.

Миша Ковальски

Наука и технологииМир

2401

21.10.2021

Человек потерял хвост из-за генетической мутации

На самом деле хвост отвалился не у человека, а ещё раньше – у предков в лице обезьян. Но ведь многие современные приматы ходят с хвостом до сих пор. В чём же дело? Ответ на этот вопрос постарался получить учёный Бо Ся вместе со своей научной командой из Нью-Йорка.

Миша Ковальски

Наука и технологииМир

2344

15.10.2021

Лица Сибири

Дамдинов Алдар

Дыдыкина Елена

Ступин Дмитрий

Сорокина Наталья

Баданов Юрий

Габидулина (Заозерная) Татьяна

Балыбердин Борис

Левчугов Владислав

Соболев Василий

Сахиуллин Альфрит