Доисторических лошадей в национальном парке Хортобадь спасает искусственный интеллект
В венгерском национальном парке Хортобадь (Hortobágy National Park) искусственный интеллект (ИИ) помогает спасти находящихся под угрозой исчезновения азиатских диких лошадей, о которых знали еще авторы доисторических наскальных рисунков. Студенты и исследователи из Дебреценского университета (Debrecen University) наблюдают за поведением стад лошадей Пржевальского с помощью дронов, а отснятый в высоком разрешении материал обрабатывается Microsoft Azure и анализируется с помощью ИИ, который отличает лошадей от других животных, встречающихся в этом районе, таких как коровы. Искусственный интеллект справляется с многомесячной рабочей нагрузкой за считанные минуты и на расстоянии, не беспокоя животных.
В Венгрии обитают животные нескольких исчезающих видов, включая большую дрофу (Otis tarda), которая многим известна по логотипу Венгерского орнитологического и природоохранного общества. Но не столь многие знают, что Венгрия стала домом для самой большой в мире популяции диких лошадей, живущих в полудиких условиях. Около 300 охраняемых лошадей Пржевальского, которых в мире насчитывается всего 2000, пасутся в биосферном заповеднике национального парка Хортобадь, закрытом для посетителей. Много веков назад эти лошади скакали по степям Азии, в основном по территории сегодняшнего Китая, Казахстана и Монголии, хотя их кости находили и во Франции. Кочевые племена безжалостно истребляли этот вид, и последние дикие экземпляры были замечены в 1968 году в Азии.
Сегодня этих лошадей возвращают из Венгрии в Монголию, в их первоначальную среду обитания, что стало возможным благодаря многолетней — и успешной — программе разведения. В 1997–2001 гг. в Венгрию было доставлено всего лишь 22 особи для создания стада, но сегодня отслеживается около 30 гаремных групп разного размера, которые, по всей видимости, уже выходят за пределы заповедника площадью 3000 гектаров. Сегодня важную роль в развитии этого успеха играет искусственный интеллект, внедрять который защитникам природы и исследователям помогает Microsoft.
Три года назад, в 2018 году, Microsoft объединила усилия с национальным парком Хортобадь, Дебреценским университетом, факультетом науки и технологий и кафедрой эволюционной зоологии, чтобы спасти редких диких лошадей. В Дебреценском университете был создан один из венгерских центров знаний по искусственному интеллекту, где сочетание новейших технологий и соответствующего программного обеспечения помогает студентам и их наставникам реализовать выдающиеся исследовательские проекты. Благодаря деятельности этих центров цифровизация внедряется в высшее образование Венгрии, обеспечивая новому поколению более конкурентоспособные навыки в большинстве научных областей.
Для изучения поведенческой экологии лошадей исследователи запускали над территорией национального парка беспилотные летательные аппараты, что позволило наблюдать за обширными территориями, не беспокоя животных. Отснятые в высоком разрешении кадры видеосъемки, которые можно увеличивать, уменьшать и замедлять, анализируются с помощью искусственного интеллекта, предоставленного Microsoft. ИИ может отличить лошадей от коров и зубров, которые тоже водятся в этой местности. Сегодня разрабатывается технология, позволяющая идентифицировать каждую отдельную лошадь, несмотря на то, что она очень похожа на других по окраске и другим характеристикам. Эта работа заняла бы месяцы, если бы ее выполняли сами студенты, которые при этом еще и непреднамеренно влияли бы на поведение лошадей, а значит и на само исследование. С помощью ИИ можно за считанные минуты отделить на отснятом материале лошадей от других животных, а можно следить за ними в режиме реального времени, удаленно наблюдая за поведением в естественной среде обитания. Огромный объем данных обрабатывается на платформе Microsoft Azure, которая дает необходимые вычислительные мощности, так что видео в формате 4K и результаты анализа можно запускать одновременно на нескольких компьютерах.
Обладая таким богатым опытом и данными исследований, эксперты из Дебреценского университета могут консультировать своих коллег из других стран по реинтродукции лошадей Пржевальского. Более того, эта инфраструктура, поддерживаемая технологиями Microsoft, также будет применяться в Монголии на территориях, простирающихся не менее чем на миллион гектаров.
»Благодаря искусственному интеллекту мы экономим много времени и можем работать гораздо эффективнее, — говорит Виола Керекес (Viola Kerekes), координатор проектов национального парка Хортобадь. — Эта новая технология особенно нравится специалистам по охране природы, потому что помогает нам вернуть вид в его родную, естественную среду обитания, где он вымер».
»Этот проект важен не только потому, что он помогает спасти исчезающие виды, но и потому, что позволяет продемонстрировать, что сообщество защитников природы и сообщество пользователей и разработчиков искусственного интеллекта могут работать вместе в Венгрии. Это сотрудничество может принести пользу, способствуя дальнейшему усилению защиты окружающей среды», — говорит доктор Золтан Барта (Zoltán Barta), профессор факультета науки и технологий Дебреценского университета.
Кроме Дебреценского университета, центры знаний по искусственному интеллекту действуют в Будапештском экономическом университете, Печском университете и пяти других университетах, где реализуются различные научные проекты с использованием новейших технологий.
