Изкуственият интелект срещу климатичните промени

Според прогнозите до 2030 г. температурата на Земята ще се повиши между 1,5 и 3 градуса в зависимост от оличеството на въглеродните емисии

Мрежата за наука и иновации на Обединеното кралство, Британският съвет и Международният научен център по изкуствен интелект на ЮНЕСКО организират серия от научни диалози за различните приложения на изкуствения интелект в живота ни. Целта е учени от Великобритания и 10 държави в Централна и Източна Европа, Турция и Балтийските страни да разкажат за своята работа в областта на науката и иновациите и да се подпомогне обменът на знания и добри практики. Първата дискусия на тема „Ролята на изкуствения интелект за справяне с климатичните предизвикателства“ се проведе онлайн на 18 януари.

Виктория ПЕТРОВА

Как на практика изкуственият интелект може да ни помогне да разберем нашето въздействие върху климата? Как може да ни съдейства да намалим вредните емисии и дали може да ни е от полза при адаптирането към постигането на целта, която си е поставила Европа до 2050 година да се превърне в континент с нулеви емисии? На тези въпроси се опита да отговори онлайн научна дискусия на тема „Ролята на изкуствения интелект за справяне с климатичните предизвикателства“ с домакин София.
Гост-лектор е д-р Ейдън О’Съливан – специалист по енергия и изкуствен интелект в Университетския колеж – Лондон. Той споделя опит от работата си върху това да се намали потреблението на енергия в циментовата и стоманената индустрия, при производството на стъкло, керамика и да се постигне декарбонизация в тях.
Д-р О’Съливан запознава участниците с историята на изкуствения интелект от времето на Алан Тюринг до наши дни, както и с неговите необятни възможности за приложение – като се започне от компютри, машини, търговия, услуги и се стигне до разпознаването на самоличността на човека, неговия език и климатичните промени.
„По отношение на климатичните промени благодарение на ИИ вече се знае, че има различни сценарии за тяхното развитие, които могат да доведат до затопляне от 1,5 до 3 градуса по Целзий до 2030 г. и разликата между тях е 34 гигатона въглеродни емисии – казва д-р О’Съливан. – Следователно трябва да се действа бързо, за да се намалят вредните емисии и да се вземат бързи управленски решения. Сред тях е да се увеличи производството на електроенергия от възобновяеми източници, тъй като от слънчевата енергия се добиват около 34% от потребяваната енергия, а от вятъра – малко над 9 на сто.“
Според д-р О’Съливан, за да се постигне намаляване на вредните емисии, от първостепенно значение е енергийният сектор както по отношение на производството на ток, така и в посока намаляване на потреблението. Той споделя също как използват ИИ за управление на енергийните данни и за симулиране на различни възможности, за да оптимизират производството на цимент с по-малко разход на електроенергия и намаляване на вредните емисии.
Към д-р О’Съливан се присъединяват четирима учени от Европа за дискусия върху приложението на изкуствения интелект в различни аспекти на климатичните предизвикателства – въглеродни емисии, замърсяване на въздуха, съхранение и анализ на данни за климатичните промени, подобряване оценката на риска. Какви резултати са постигнали, разказват проф. Тодор Стоилов от Института по информационни и комуникационни технологии на БАН, д-р Ян Червени от Института „Глобал чейндж“ в Чехия, Марчин Гнат от „Еърли“ – Полша, и проф. Гатис Базбауерс от ТУ на Рига, Латвия.

Алгоритми намаляват замърсяването на въздуха в градовете

Проф. Тодор Стоилов от Института по информационни и комуникационни технологии към БАН разказа за приложението на изкуствен интелект в управлението на транспортните системи. Той представя работата върху техниката „автономен контрол“ в управлението на транспортната мрежа, която изследва, и развива решения с помощта на ИИ.
Влиянието на транспортната система върху околната среда и измененията в климата са факт. Транспортът в градовете причинява около една четвърт от въглеродните емисии, но с помощта на новите технологии замърсяването може да бъде управлявано ефективно. Необходим е качествен контрол на трафика, като се намали времето за придвижване и изчакване в по-натоварените участъци, като се разсеят струпванията на превозни средства на едно място по едно и също време.
Изкуственият интелект събира информация от различни източници – камери, сателити и др. Данните се използват за координация и контрол на потоците на движение. Резултатът от автоматизираното управление е, че скоростта на превозните средства може да се ограничава в непредвидени ситуации, водачите да се навигират и да се следят промените по транспортното трасе в реално време.
Друга посока в борбата с климатичните предизвикателства в градовете е прецизирането на продължителността на зелената светлина на светофарите и цикълът на системата от светофари, за да се минимизират опашките, да се намали времето за чакане и времето за преминаване на автомобилите. Това води както до намаляване на замърсяването, така и до икономии на потреблението на горива.

Д-р Ейдън О’Съливан пред „Аз-буки“:
Европа е лидер, но има още много работа

– Г-н О’Съливан, къде се намира Европа при използването на изкуствен интелект за решаване на проблемите, свързани с изменението на климата, и коя е най-успешната страна в това отношение?
– ЕС се фокусира върху проблема по-рано от САЩ, а една от страните, в които много се работи върху това, е Финландия. Там има много добра техническа база, извършват се много изследвания, съществуват институции, които са добре финансирани. Финландците реализират голям брой проекти.
Бих казал, че по въпроса за финансирането на технологичния сектор в европейския регион, като цяло, са изградени подходяща среда и условия за изследване. В Европа има много добри университети, които правят значителни изследвания в различни области. В този смисъл, Европа е лидер. САЩ има още много какво да работи в тази област. Те са по-назад и по отношение на енергийната трансформация в сравнение с ЕС, където сега се обръща внимание върху нейното социално отражение. Дания пък е абсолютен лидер по отношение на изследванията в областта на вятърната енергия, разполага и с необходимата инфраструктура. И благодарение на това изкуственият интелект намира приложение в производството на вятърната електроенергия. По отношение на стартиращи компании и технологии, свързани с изменението на климата, Великобритания вероятно заема водещо място в Европа.

– Как изкуственият интелект се използва за намаляване консумацията на електроенергия предвид сегашната ситуация с високи цени на горива и ток?
– Да, неблагоприятната ситуация би трябвало да стимулира хората да предприемат действия, които досега са отлагали. В този смисъл, кризата може да окаже положителен ефект и да насърчи компаниите, които имат високо потребление на електроенергия, да приложат вече съществуващи решения. Един от големите проблеми на заинтересованите страни в циментовата индустрията например е, че не предприемат мерки сега.
Казват, че промените ще се случат в продължение на 10 години и „вредните емисии ще бъдат сведени до нула“. Подобна нагласа не позволява да се възползваме по най-добрия начин от решенията, които са възможни днес. Необходим е по-различен подход от това да изчакваме. Увеличението на цените на горивата може да има голямо въздействие и да стимулира иновациите, да принуди хората да помислят за оптимизиране. По отношение на циментовата промишленост сме много далеч от постигането на оптимални варианти, има много какво да се подобрява. Европа може и да има известен технологичен напредък, но нейните заводи са едни от най-старите в света, докато в Китай се строят нови. Така че трябва да се инвестира в нови технологии в предприятията, които да намалят консумацията на електроенергия в условията на ценовата криза, в която се намираме.

– До каква степен политиците са склонни да използват данните, събрани с помощта на изкуствен интелект, при вземането на своите решения и определяне на политиките?
– Бих казал, че политиците използват данните от изкуствения интелект, без дори да осъзнават на моменти, че го правят. Голяма част от прогнозите, които се правят, включително сега за разпространението на COVID, се дължат на компютърни системи, задвижвани от ИИ. Независимо дали става дума за алгоритми, или за изчислителни модели за построяване на различни сценарии. Определено тази информация се взима под внимание, когато трябва да се вземат решения. Все повече се използват учените, работещи с данни, когато става дума за бърза реакция при кризи като предизвикателството COVID. Извънредната ситуация с климата също би трябвало да стимулира хората да приемат ИИ по-бързо, отколкото са предполагали.