如何利用AI技术拯救地球

言秋/编译

如何利用AI技术拯救地球

言秋/编译

本文作者卢卡斯·约帕博士，微软的环境科学家

●2016年是当之无愧的人工智能（AI）年。大数据方面的创新、机器学习和计算能力的进步、超出人类精度的视觉和听觉的算法等，这些技术使AI对人们的日常生活产生影响。和机器一起工作可以事半功倍。

AI能处理一般日常家务事以外的更大挑战，AI能帮助人们处理某些世界上最紧急和最困难的问题。其中的最基本问题之一就是如何阻止生物多样性持续下降的问题。

我们知道：物种灭绝的速度很快，在人类活动出现时，其灭绝速度至少比预想的要快1 000倍。物种的灭绝对于人类赖以生存的生态环境有致命影响。物种的缺失会严重破坏授粉环节，使我们的农业系统濒临风险。纯净水取决于发达的森林和湿地，而森林和湿地是物种复杂网络的结果。

更让人担忧的是我们还不知道的内容。在预计的1 000万物种中，科学家已经发现和描述的只是其中的150万种；而且，一些预计的物种范围也远高于1 000万，达到5 000多万或更高。结果是：《世界自然保护同盟濒危物种红色名录》里记载的物种还不到预计的1%！

我们并没有尽快缩短二者之间的差距。按照目前的速度，我们必须等待几乎500年，才能搜集全地球上预计的所有物种。到那时，大多数的物种可能已经灭绝。

这个过程之所以这么慢是由两个因素引起的。一是钱：若想加快物种发现的时间表到更合理的50年，那么每年需要花10亿美元。二是时间：对已有数据的采集、归类、分析需要耗费大量时间和精力，而对新发现物种的数据采集需要耗费更多时间。

AI及其相关技术有能力经济高效地缩短这个信息鸿沟。目前，我们的硬件设施便宜又有效。我们可以在地面、动物身上、天上、甚至是太空部署物种监控系统。先前的研究表明，计算软件和算法可以处理来自这些监控系统的庞大数据。这样一来，人们和机器就可以辨认由远程设备捕捉到的植物、鸟类、鱼类和其他物种。而且，我们每天都在探寻运用这些技术的新方法。例如：微软正在研究使用如蚊子这样的生物体，将其看作小的、自带电的数据收集设备，通过蚊子吸食的生物，帮助我们更好理解生态系统。

AI技术还能帮助我们理解土地利用模式。目前，微软和其他团队正试验将高分辨率图像转变成土地覆盖图。这种土地覆盖图会给我们提供一种史无前例的视野，让我们了解土地的性质和演变。这种土地覆盖图可以帮助政府、组织和专家做出更明智的决策，即何时、何地、如何最有效采取保护措施，获得最大的成效。这样就形成了良性的学习循环，因为所有新信息又会反馈到AI系统，使AI系统更聪明。

全球对濒危动物保护越来越重视

很明显，AI技术能帮助我们制造针对地球的数字仪表盘，使我们能以前从未有的规模对生态环境进行监控、规范和管理。这样的努力需要现在开始，没有AI技术的革命性影响，时间就过于紧迫、资源过于稀缺，难以完成相关的环境目标。我们需要比现在更快获得更多更准确的信息。例如：联合国近日就宣布，计划在2019年，发表《地球生物多样性和生态系统》评估报告，而上一次的全球评估是在2004年。

那么，我们究竟如何将这种设想变为现实呢？目前，我们刚刚到达了人类和机器共同完成保护生物多样性的目标的第一步，完全实现整个目标需要所有人（包括产业、政府、学术和非营利机构）坚持不懈的努力。这必将不是一个容易的探索之旅，通过利用AI技术帮助人类和自然系统的发展，我们能够为这个星球提供更美好和繁荣的未来。

[资料来源：The Guardian][责任编辑：岳峰]