Как искусственный интеллект защищает и спасает китов

Фото: Alexey Suloev

В 2018 году Google получил необычную просьбу. Эколог из Национального управления океанических и атмосферных исследований США Энн Аллен, попросила отделить пение горбатых китов от океанского шума. У нее было 180 тысяч часов подводных записей, среди которых попадались сигналы дельфинов и рычание корабельных двигателей.

Доктор Аллен следит за горбатыми китами, чтобы понять, как изменился ареал их обитания за последние десять лет. Они живут по всему Тихому океану и мигрируют на расстояние до 8 тысяч километров.

Горбатые киты известны своими ариями, которые самцы исполняют, чтобы заинтересовать самок и отпугнуть соперников. При этом их песни — это не просто набор звуков, а своеобразный язык, состоящий из слов и фраз, которые объединяются в предложения с иерархическим синтаксисом, то есть своего рода подлежащими и сказуемыми.

Чтобы защитить китов, ученым необходимо знать, где они находятся. Исследователи собирают данные со спутников, с радаров и сонаров, анализируют океанические течения и используют вероятностную модель, которая просчитывает, куда могли переместиться киты. В шутку этот процесс называют подсчетом китов из космоса. Песни — это один из способов проследить за животными.

Искусственный интеллект позволяет анализировать океанические данные значительно лучше, чем это делали бы люди. Прежде всего потому, что этих данных невероятно много, и их количество постоянно растет, ведь температура воды меняется, смещаются подводные течения, а вслед за ними перемещаются и животные. Поэтому информация, полученная несколько лет назад, может быть неактуальной.

У инженеров Google ушло всего девять месяцев, чтобы научить нейронную сеть распознавать подводные звуки. В основу легла модель, которая анализирует видео YouTube.

Похожие алгоритмы технологический гигант использовал, чтобы помочь Департаменту рыбного хозяйства и океанов Канады отслеживать в реальном времени численность южных касаток. Эти животные находятся под угрозой исчезновения: их численность составляет около 70 особей.

Следующие на очереди — североатлантические киты, которых осталось около четырехсот. Они были практически уничтожены охотниками в 18-м веке, и с тех пор так и не смогли восстановить популяцию. Раньше североатлантические киты жили в заливе Мэн, почти на границе США и Канады, но из-за изменений климата, начали мигрировать на север. По пути они столкнулись со множеством опасностей: с 2017 года тридцать китов погибли, столкнувшись с кораблями или запутавшись в рыболовных снастях.

Ученые надеются, что благодаря искусственному интеллекту, удастся обрабатывать в тысячи раз больше данных, чем раньше, а значит — буквально идти по следу за своими подопечными и предупреждать об их перемещениях суда и береговые службы.