Fundusz Żubra przekazał 100 tys. złotych Instytutowi Biologii Ssaków Polskiej Akademii Nauk na zakup superkomputera. Nowoczesny sprzęt korzysta ze sztucznej inteligencji w przetwarzaniu danych z detektorów zainstalowanych w puszczy, które przyspieszą badania naukowe zagrożonych gatunków zwierząt.

Superkomputer pomoże pracownikom IBS PAN

W większości krajów europejskich standardem już jest zmiana metodologii pracy z analogowych badań terenowych na cyfrowe pomiary. Pracownicy IBS PAN w coraz większym stopniu używają nowoczesnych narzędzi takich jak: drony, fotopułapki, detektory akustyczne umożliwiające jednoczesne prowadzenie badań w blisko kilkuset miejscach. Przykładem są fotopułapki instalowane przez naukowców IBS PAN rejestrujące w ciągu roku do kilkuset tysięcy zdjęć i filmów. Przy takiej intensywności cyfrowych pomiarów naukowcy otrzymują pokaźną ilość danych do analizy. Aby ułatwićpracownikom IBS PAN przetwarzanie tych danych, Fundusz Żubra Kompanii Piwowarskiej wsparł projekt nowym, wydajnym superkomputerem.

Superkomputer przypomina wizualnie klasyczny komputer, ale wyróżnia go moc obliczeniowa, wykorzystująca innowacyjne algorytmy AI (Artificial Intelligence) do rozpoznawania obiektów i zdarzeń na: zdjęciach, filmach, w plikach dźwiękowych. Ułatwia ich automatyczną klasyfikację.

System monitoringu akustycznego, który bada bioróżnorodność Puszczy Białowieskiej oraz wpływ zmian klimatu na jej funkcjonowanie wdrożyła też firma technologiczna Huawei przy współpracy z Rainforest Connection. 

Huawei na straży Puszczy Białowieskiej. Firma wdraża system monitoringu akustycznego 

System do rozpoznawania zwierząt

Na superkomputerze zainstalowany zostanie ekspercki system Trapper AI opracowany przez IBS PAN, Fundację Open Science Conservation Fund oraz Slavic AI z Białegostoku. System przetwarza dane z sensorów „ucząc” w ten sposób rozpoznawania zwierząt. Trapper AI jest już wdrożony na innych obszarach chronionych takich jak Karkonoski Park Narodowy i 10 parków narodowych w Niemczech. Innowacyjnym systemem zainteresowane są również inne instytucje naukowe oraz parki narodowe w Europie.

– Sztuczna inteligencja przyspiesza pracę, dlatego jest wykorzystywana w badaniach na całym świecie. Polska dopiero dogania inne kraje. Jesteśmy w przełomowym momencie dla nauki o przyrodzie – mówi Michał Żmihorski, dyrektor Instytutu Biologii Ssaków PANZ sensorami wśród zwierząt

• Czytaj także: Sztuczna inteligencja chroni zagrożony gatunek łososia.

Farma fotowoltaiczna w sercu Puszczy Białowieskiej. Decyzja wójta budzi kontrowersje, co z żubrami?

Precyzyjne monitorowanie Puszczy Białowieskiej

Fotopułapki, rekordery audio, czujniki meteo, drony, automatyczne aparaty fotograficzne tosensory, czyli małe urządzenia rejestrujące. Można umieścić je losowo albo w konkretnych miejscach wzdłuż drogi czy przy oczku wodnym, przy którym gromadzą się zwierzęta.

Sieć punktów nasłuchowych pozwala naukowcom na precyzyjne monitorowanie dużych obszarów Puszczy równocześnie – w przypadku metod tradycyjnych wymagałoby to zaangażowania półtorej setki wykwalifikowanych ekspertów. System umożliwia na przykład: tworzenie map występowania gatunków, śledzenie zmian wielkości ich populacji.

Fotopułapki i detektory akustyczne umożliwiają wykrycie skrytego trybu życia rysi i innych dzikich zwierząt. Dzięki tej metodzie, zarejestrowano pierwszy raz od lat, wizytę niedźwiedzia z Białorusi w Puszczy Białowieskiej.

Na podstawie danych, naukowcy budują dobowe i sezonowe wzorce aktywności zwierząt, mogą ustalić wskaźnik liczebności gatunków, opisać ich zachowania. IBS PAN bada tymi metodami: nietoperze, gryzonie, drapieżniki, ptaki i owady.

– Żeby chronić bioróżnorodność i ginące gatunki, musimy najpierw wiedzieć, co konkretnie im zagraża, dlaczego wymierają. Badamy, jakie cechy środowiska korelują z obecnością, a jakie z zanikaniem gatunku, stąd potrzeba wiedzy o tym środowisku – tłumaczy profesor Żmihorski.

Hotspoty bioróżnorodności

Superkomputer pozwoli naukowcom operować większą liczbą sensorów umieszczanych w środowisku naturalnym. Dzięki imponującej mocy obliczeniowej i algorytmom AI jest możliwe zadawanie nowych pytań badawczych i przeprowadzanie projektów monitoringowych ze znacznie większą dokładnością. Efektem pracy będzie odnajdowanie tzw. hotspotów bioróżnorodności czy obszarów ze szczególną koncentracją gatunków rzadkich, tym samym zdobywanie argumentów do objęcia ochroną danego obszaru np. tworząc rezerwat. Formułując zalecenia dla parków narodowych, ministerstwa lub nadleśnictw, można skuteczniej chronić dzikie zwierzęta i ich siedliska.

Superkomputer umożliwi także dalsze projektowanie, trenowanie i zautomatyzowanie nowych modeli AI. To z kolei znacznie przyspieszy (od 10x do 100x) przetwarzanie pozyskiwanych danych.

Partnerstwo Żubra i IBS PAN

Fundusz Żubra nawiązał współpracę z IBS PAN w 2021 roku. Wówczas naukowcy zostali wyposażeni w sprzęt do monitorowania aktywności nietoperzy, m.in. w detektory ultradźwiękowe. W ramach projektu sfinansowano również wykonanie 175 budek ochronnych oraz postawiono trzy kilkumetrowe wieże przeznaczone do rozrodu tych tajemniczych ssaków.

– W ramach tegorocznych działań Funduszu Żubra zdecydowaliśmy się przeznaczyć 100 tys. złotych na zakup superkomputera. Pozwoli zwiększyć efektywność wypracowanego przez IBS PAN algorytmu sztucznej inteligencji Trapper AI, który analizuje jakościowo dane pochodzące z m.in. kilkudziesięciu fotopułapek oraz 120 detektorów nagrywających głosy ptaków i nietoperzy rozsianych po Puszczy Białowieskiej – mówi Urszula Czerniawska-Kapeluch, senior brand manager Żubra.

źródło: informacja prasowa, fot. Canva

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.