無盡之海的奧秘:AI會成為臨海區(qū)域下一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)嗎?

原標(biāo)題:無盡之海的奧秘:AI會成為臨海區(qū)域下一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)嗎?

大海,是這個(gè)世界最神秘的所在之一。我們用盡無數(shù)方法去探索蔚藍(lán)之下的未知,可成果往往寥寥。

原因很簡單,海洋面積過于廣闊,深入海洋的勘探條件也非??量?,需要攜帶大量裝備出海、潛水,很難實(shí)現(xiàn)長時(shí)間的持續(xù)觀測?,F(xiàn)在雖然有了水下機(jī)器人代替人類,但處理量級巨大的回傳數(shù)據(jù)又成了一件麻煩事。在這一點(diǎn)上海洋研究和太空學(xué)上有些類似,機(jī)器帶來的數(shù)據(jù),往往需要巨大的數(shù)據(jù)量和計(jì)算相結(jié)合,才能發(fā)揮價(jià)值。例如去年NASA發(fā)現(xiàn)了“第二個(gè)太陽系”開普勒90系統(tǒng),就是用谷歌的機(jī)器學(xué)習(xí)分析開普勒太空望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了更高的分析效率。

那么同樣的邏輯,AI技術(shù)可以應(yīng)用于海洋之中嗎?

探索無盡之海,AI能做到什么

在這兩年AI技術(shù)的迅速發(fā)展中,雖然應(yīng)用性的提高有限,但大規(guī)模集群計(jì)算的能力和成本卻在日益發(fā)展,讓越來多的行業(yè)可以利用起強(qiáng)大的算力,去解決哪些以往無法解決的問題。

·深海勘探

海洋如此吸引我們,一個(gè)原因就是海底蘊(yùn)藏著很多礦產(chǎn)資源。但想要開采這些資源的前提,是如何準(zhǔn)確找到他們的位置,海洋不像陸地,我們不能帶著幾百人的勘探隊(duì)走遍大海。面對這一問題,亥姆霍茲海洋研究中心開始嘗試用機(jī)器學(xué)習(xí)圖像分析介入來尋找藏在太平洋海域下的礦產(chǎn)錳結(jié)核。

亥姆霍茲海洋研究中心采用的方法是,利用機(jī)器學(xué)習(xí)分析此前水下機(jī)器人回傳來的圖像,分析出藏有錳結(jié)核的海床形態(tài)是什么樣子,從而篩選掉大量模糊的運(yùn)動(dòng)照片,從清晰的照片中推算陌生海域藏有礦產(chǎn)的幾率,甚至還可以規(guī)劃水下探索線路,極大的提升了水下勘探的效率。

·海洋動(dòng)物保護(hù)

除了勘探礦產(chǎn),AI對于圖像識別的力量也可以用于保護(hù)海洋動(dòng)物上。海洋動(dòng)物研究的難點(diǎn)在于,很多動(dòng)物的行蹤太難尋覓,就無法對群體的生活習(xí)慣進(jìn)行深入的研究。

但去年谷歌在博客上登載了一篇文章,講的是昆士蘭大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)利用TensorFlow平臺開發(fā)了模型,用于在海洋航拍圖片中找到海牛的蹤跡。目前這一模型的準(zhǔn)確率已經(jīng)達(dá)到了80%,而且這樣利用航拍觀測海洋生物的形式距離海洋生物本體更遠(yuǎn),不會輕易干擾生態(tài)。

·漁業(yè)規(guī)劃

要說眼下對海洋生態(tài)影響最大的,非法捕魚肯定算一項(xiàng)。如果說偷捕濫捕還能通過休漁期來進(jìn)行控制,但漁船是否捕撈了保護(hù)魚類、是否過量捕撈都很難進(jìn)行高效的監(jiān)控。在美國,甚至?xí)霈F(xiàn)獨(dú)立觀察員陪同捕魚的情況。

但現(xiàn)在一些海外自然保護(hù)協(xié)會和環(huán)境管理部門開始推廣在漁船上強(qiáng)制安裝高清電子監(jiān)控?cái)z像頭,結(jié)合GPS定位實(shí)時(shí)監(jiān)控漁船到底捕獵了哪些海洋生物。還計(jì)劃結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法,自動(dòng)監(jiān)控漁船是否捕捉了保護(hù)魚類、是否過渡捕撈。

同時(shí)有了高清攝像頭+算法+GPS的存在,每條漁船都變成了一個(gè)小小的探測器,對于進(jìn)一步了解海洋生物生態(tài)有著很大的幫助。

總之,我們會發(fā)現(xiàn)海洋和太空一樣,礙于人類足跡的限制,此前我們的對這些地方所知甚少。如今有了AI更勝人類的圖像識別能力,結(jié)合多種圖像數(shù)據(jù)收集途徑,我們可以加速對海洋的認(rèn)知范圍。未來在結(jié)合上對海水水質(zhì)、水溫的監(jiān)測,相信AI和海洋可以做到更多。

“硅?!钡慕ǔ?/strong>

但和其他AI與太空、地質(zhì)、環(huán)境結(jié)合的不同之處在于,利用AI于對海洋深度認(rèn)識和開發(fā),最能直接作用于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的增長。

在過去,海洋對于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的作用基本在于漁業(yè)、航運(yùn)和旅游幾項(xiàng)之上。但現(xiàn)如今,AI對于海洋的開發(fā)利用,或許可以重新帶動(dòng)臨海區(qū)域經(jīng)濟(jì)的增長。

首先,臨海地區(qū)對于海洋AI有著天然的地理優(yōu)勢。AI研究海洋所需要的大規(guī)模運(yùn)算,是可以“取之于海、用之于?!钡摹④浽诮衲昃徒⒘艘唤M“海底數(shù)據(jù)中心”,利用海水來為服務(wù)器散熱。谷歌在芬蘭哈米納的數(shù)據(jù)中心也是利用海水進(jìn)行散熱。那些在海邊的研究中心,自然也可以利用這一優(yōu)勢降低利用大規(guī)模計(jì)算的成本。而依靠海水冷卻,吸引科技企業(yè)在海邊建立服務(wù)器數(shù)據(jù)中心,也會吸引科技企業(yè)在臨海區(qū)域聚集人才,并且進(jìn)一步了解海洋。

(規(guī)劃中的舟山海洋科學(xué)城)

同時(shí)因?yàn)楹芏郃I創(chuàng)新都需要大量采集數(shù)據(jù)或進(jìn)行實(shí)地測驗(yàn),于是會有大量企業(yè)向便利的臨海地區(qū)聚集。像浙江舟山近年來就一直在利用自身的地理優(yōu)勢,吸引AI創(chuàng)業(yè)企業(yè),創(chuàng)造智慧海洋經(jīng)濟(jì)。舟山舉辦的舟山全球海洋經(jīng)濟(jì)創(chuàng)業(yè),就吸引了不少像從事海洋生物種群識別、水下機(jī)器人等等類目的企業(yè)前來參與。對于舟山本地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來說,有著不小的推動(dòng)作用。

最后最重要的,自然是AI對漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展、海水污染等等方面的直接作用。改善海洋生態(tài)、優(yōu)化海洋環(huán)境,可以給予沿海地區(qū)從事漁業(yè)、旅游業(yè)等等行業(yè)更好的條件。

如果有政府組織進(jìn)行領(lǐng)導(dǎo),或許AI真的會成為臨海地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長的重要武器,從“硅谷”變成“硅?!?。

生機(jī)背后的隱患,我們距離硅海還有多遠(yuǎn)

不過臨海地區(qū)想要依靠AI技術(shù)得到經(jīng)濟(jì)上的發(fā)展,還要解決不少問題。

一般理論上來講,由政府主導(dǎo),邀請海洋AI相關(guān)項(xiàng)目來到當(dāng)?shù)卦O(shè)立辦公點(diǎn),提供各種補(bǔ)貼,再利用相關(guān)技術(shù)優(yōu)化海洋環(huán)境、漁業(yè)情況,就可以利用海洋AI為臨海地區(qū)帶來經(jīng)濟(jì)上的正向循環(huán)。但在理想情況下,還存有兩個(gè)隱患。

隱患一:政府補(bǔ)貼帶來的騙補(bǔ)風(fēng)險(xiǎn)

海洋AI對于臨海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)大有益處,但是這大類技術(shù)本身有著極高的門檻。政府相關(guān)部門是否能夠快速了解、甄別技術(shù)企業(yè)的真?zhèn)?,是個(gè)很大問題。尤其現(xiàn)在關(guān)注海洋問題的往往都是創(chuàng)業(yè)企業(yè),大企業(yè)并未入局,其中可能存在的騙補(bǔ)風(fēng)險(xiǎn)可是不小。

隱患二:從實(shí)驗(yàn)室到實(shí)地應(yīng)用的距離

上述提到的不少案例,都來自于高校和研究院,帶有科研目的、公益目的而非商業(yè)目的,這就意味著這些技術(shù)的應(yīng)用成本往往很高。這樣高成本的技術(shù)是否具有商業(yè)化應(yīng)用的可能,是海洋AI能否帶動(dòng)臨海經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。否則臨海地區(qū)也只能多幾家研究院而已。

這樣看來,想要真正讓海洋AI從研究走向應(yīng)用、走向帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì),需要的不僅僅是政府組織和技術(shù)研發(fā)兩方的努力。沒有巨頭的介入,整個(gè)行業(yè)就很難出現(xiàn)示范式的應(yīng)用案例。同時(shí)創(chuàng)業(yè)企業(yè)能解決的問題有限,往往只是整體問題中的一小點(diǎn),例如某一種污染物的治理、某一種魚類的識別,這樣一來就很難系統(tǒng)性的解決問題。要讓政府組織和多方創(chuàng)業(yè)企業(yè)接洽,也是件費(fèi)時(shí)費(fèi)力的事。

相比之下,巨頭解決綜合性問題的能力更強(qiáng),在此前智慧城市、城市大腦等等方面的建設(shè)中,也累積了足夠的經(jīng)驗(yàn)。

今天的海洋AI,還是一片真正的“藍(lán)?!?,或許未來當(dāng)更多角色介入,這片無盡之海的價(jià)值,會被發(fā)掘的更快。

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2018-09-12
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