SCIENZE
INTELLIGENZA ARTIFICIALE PER SALVARE IL MARE
30/08/2021
di Emanuele Ranucci

Cambiamenti climatici, conservazione della biodiversità, tutela degli oceani, sicurezza idrica, protezione dall’inquinamento atmosferico e prevenzione di eventi catastrofici sono le sfide cruciali del nostro tempo


344937-1024x678L’assistente intelligente che, con comando vocale, attiva l’illuminazione, il robot che aiuta nelle faccende domestiche e gli altri sistemi di domotica, danno spesso un’idea distorta e superficiale di ciò che in realtà è la ricerca sull’intelligenza artificiale e le sue incalcolabili applicazioni. Il tema è ormai centrale nella nostra quotidianità, ci serviamo di tecnologie intelligenti a volte senza saperlo. Non si può non pensare agli enormi progressi che le tecnologie informatiche hanno compiuto negli ultimi vent’anni. L’intelligenza artificiale occupa una parte della ricerca informatica e racchiude molte branche di studi sui sistemi intelligenti, ognuno dedicato a un particolare aspetto del comportamento umano. La logica di questi sistemi è finalizzata a progettare macchine che siano in grado di pensare come gli esseri umani. Il campo dell’intelligenza artificiale riguarda, quindi, quei sistemi programmati in modo tale da tenere dei comportamenti intelligenti. Comportamenti che coinvolgono, a loro volta, capacità quali il ragionamento, l’apprendimento, la comunicazione e l’azione in ambienti complessi. Queste caratteristiche danno per assodata l’importanza strategica della collaborazione tra le scienze informatiche e quelle ambientali. I sistemi informatici trovano già largo impiego negli studi contemporanei di protezione ambientale, svolgono compiti di monitoraggio, analisi dei dati, comunicazione, archiviazione e recupero delle informazioni.

LA QUESTIONE AMBIENTALE

Com’è noto ormai da tempo, la questione ambientale è un tema di fondamentale importanza per i Paesi industrializzati, la necessità di preservare l’ambiente in cui viviamo e le sue risorse richiede l’adozione di nuovi modelli di sviluppo. La prospettiva di usare le nuove tecnologie per la protezione dell’ambiente è stata ed è oggetto di dibattiti politici a livello planetario. “Sfruttare l’intelligenza artificiale per la Terra” è il titolo dello studio condotto dal World Economic Forum dedicato alle potenzialità dell’uso dell’intelligenza artificiale applicata alle scienze ambientali. Questo studio mostra come l’intelligenza artificiale possa aiutare l’uomo ad affrontare le grandi sfide ambientali del Pianeta. Il rapporto, in specie, individua sei sfide globali cruciali: il cambiamento climatico, la conservazione della biodiversità, la tutela degli oceani, la sicurezza idrica, la protezione dall’inquinamento atmosferico e la prevenzione di eventi catastrofici. In queste aree, lo studio individua le applicazioni di intelligenza artificiale emergenti. Un primo esempio che viene indicato nello studio è costituito dai veicoli autonomi guidati da intelligenza artificiale, che consentiranno, nei prossimi anni, una transizione alla mobilità su richiesta. L’ottimizzazione del traffico, i servizi autonomi di condivisione dei percorsi, gli algoritmi di guida ecologica e le auto elettriche garantiranno riduzioni sostanziali dei gas serra per il trasporto urbano. L’intelligenza artificiale, inoltre, potrà migliorare l’integrazione e l’affidabilità delle energie rinnovabili creando una rete distribuita che migliorerà lo stoccaggio dell’energia, l’efficienza e la gestione del carico, creando incentivi di mercato. La raccolta automatizzata dei dati e le applicazioni robotiche, se correttamente utilizzate al servizio dell’agricoltura, potranno consentire l’individuazione precoce di malattie e problemi colturali, gestire gli allevamenti e, in generale, ottimizzare i rendimenti agricoli. Il tutto riducendo il consumo di acqua, fertilizzanti e pesticidi che causano danni importanti agli ecosistemi terrestri. Se, giustamente, crediamo che le soluzioni tecnologiche abbiano delle difficoltà pratiche nell’essere utilizzate nei diversi ambienti, non sappiamo però che le big del mondo tecnologico stanno facendo enormi passi avanti sull’adattamento delle stesse ad ogni tipologia di contesto ambientale.

TIDAL MONITORA GLI OCEANI

Un posto difficile da monitorare è sicuramente il mare. Installare tecnologia in mare, specialmente negli oceani profondi, è molto difficile a causa della pressione dell'acqua, della salinità che distrugge i circuiti elettronici e dell'impossibilità di usare oltre una certa profondità dispositivi come i rilevatori GPS e i trasmettitori radio. Alphabet, la holding di Google, si è posta una missione ambiziosa, salvare gli oceani aiutando gli allevatori. La soluzione si chiama Tidal. In estrema sintesi, è un sistema di telecamere subacquee al quale è stata applicata una dose massiccia di intelligenza artificiale. La telecamera viene immersa nelle gabbie di 54 #Natura allevamento dei pesci e inizia a riprendere e registrare i movimenti, 24 ore su 24. Viene ripresa la vita dei pesci in tutte le fasi: di giorno, di notte, mentre mangiano, mentre si muovono di più o mentre sono più tranquilli. Tutti questi dati vengono processati in modo talmente fine ed accurato che Tidal è in grado di tracciare i comportamenti del singolo pesce e dell'intero banco. Ciò permette, una volta elaborati i dati, di stimare con relativa precisione quando e quanto mangiano realmente i pesci, quanto sono attivi, se c'è un numero crescente di pesci che si muove in modo anomalo (segno di una probabile malattia che si sta diffondendo nell'allevamento).

Con tutti questi dati in mano l'allevatore può decidere se dare meno mangime, o di più, ai pesci e se somministrare più o meno farmaci. In questo modo si riduce sia la quantità di medicinali e di mangime che vengono disciolti nell'acqua del mare, sia l’inquinamento negli oceani. L’idea che grandi organizzazioni siano impegnate nella ricerca per la salvaguardia dell’ambiente, della natura e degli oceani, fa ben sperare per quella che, a detta di tutti, è la battaglia del secolo, la battaglia da vincere a tutti i costi, e con tutti i mezzi. L’intelligenza umana e quella artificiale insieme per la nostra Terra.