إن القدرة على استشعار البيئة ومعرفة المتغيرات البيئية وأنماطها ومعالجة المعلومات التاريخية والمعاصرة تجعل من الذكاء الاصطناعي "مغيراً لقواعد اللعبة" أيضاً في مجال الاستدامة وحماية البيئة. وفي مايو 2019، عُقد مؤتمر خاص للأمم المتحدة حول الذكاء الاصطناعي والبيئة، والذي يهدف إلى تعزيز هذا المجال وتوجيه استثمارات إضافية إليه. وكان أحد التقديرات أن مساهمة التطبيقات في مجال البيئة في الناتج المحلي الإجمالي العالمي ستصل إلى نحو 5.2 تريليون دولار.
بقلم ران بن مايكل، أنجل – وكالة أنباء العلوم والبيئة
من المحتمل أن تكون الأسطورة اليهودية الحضرية من القرن الخامس عشر حول الغولم من براغ واحدة من أولى القصص التي تناولت إدخال القدرات البشرية إلى الأشياء غير الحية وأيضًا حول المخاطر الكامنة في فقدان السيطرة عليها. إن الإنجازات التي تحققت في مجال الذكاء الاصطناعي تجعل من شرنقة القرن الحادي والعشرين أداة قيمة في التعامل مع الأزمة البيئية العالمية.
الذكاء الاصطناعي هو فرع من علوم الكمبيوتر يسعى إلى جعل الآلات تتصرف وتتفاعل مثل البشر. ولهذا، يتعين على الآلات أن تتعلم الأنماط والفئات وتستوعب المعلومات الحسية أثناء التجربة - ويسمى هذا التدريب أيضًا بالتعلم العميق. هذه المكونات شائعة في تطبيقات مثل Siri وAlexa، والسيارات ذاتية القيادة والروبوتات: فهي تعالج الكثير من المعلومات لأداء المهام وفقًا لأنماط ثابتة، ولكنها تتفاعل أيضًا مع التغييرات.
في الآونة الأخيرة، حدث تقدم كبير في هذا المجال: إمكانيات الحساب، والخوارزميات المتطورة، والأجهزة وإدارة البيانات الضخمة (البيانات الضخمة) - والتي تتيح لـ Netflix أن تقدم لك فيلمًا جديدًا، وفيسبوك لوضع علامة على صورك، ومراكز الخدمة لحلها مشاكل الأجهزة بالنسبة لك. وتترجم القفزة في القدرات أيضا إلى نشاط اقتصادي: فبحلول عام 2030، من المتوقع أن يساهم الذكاء الاصطناعي بنحو 16 تريليون دولار في الناتج المحلي الإجمالي العالمي.
إن القدرة على استشعار البيئة ومعرفة المتغيرات البيئية وأنماطها ومعالجة المعلومات التاريخية والمعاصرة تجعل من الذكاء الاصطناعي "مغيراً لقواعد اللعبة" أيضاً في مجال الاستدامة وحماية البيئة. وفي مايو 2019، عُقد مؤتمر خاص للأمم المتحدة حول الذكاء الاصطناعي والبيئة، والذي يهدف إلى تعزيز هذا المجال وتوجيه استثمارات إضافية إليه. وكان أحد التقديرات هو أن مساهمة التطبيقات في مجال البيئة في الناتج المحلي الإجمالي العالمي ستصل إلى نحو 5.2 تريليون دولار.
دور كبير في حل أزمة المناخ
وحدد تقرير مشترك للمنتدى الاقتصادي العالمي وشركة PWC ستة مجالات بيئية يلعب فيها الذكاء الاصطناعي دورًا مهمًا: أزمة المناخ، والتنوع البيولوجي، والمحيطات، والأمن المائي، وتلوث الهواء، ومقاومة الظروف الجوية القاسية. والأمثلة في كل منها كثيرة.
تعد أزمة المناخ أكبر تحدٍ يواجه الإنسان المعاصر، وللذكاء الاصطناعي دور مهم في هذا التحدي. فالإدارة الذكية لوسائل النقل الحضرية أو شبكة الكهرباء، على سبيل المثال، من الممكن أن تقلل من انبعاثات الغازات الدفيئة وتلوث الهواء. قدر تقرير صادر عن شركة PWC وMicrosoft أنه من خلال الذكاء الاصطناعي من الممكن تقليل انبعاثات غازات الدفيئة العالمية بنسبة 4 بالمائة بحلول عام 2030 (أي ما يعادل 2.4 جيجا من ثاني أكسيد الكربون). ومن ناحية القدرة على الصمود في مواجهة الأزمة، فإن تحسين توقعات الطقس يمكن أن يضمن التعامل بشكل أفضل مع الأحداث المتطرفة (مثل العواصف أو الحرائق) بفضل التنبيهات الأكثر دقة. ويساعد الذكاء الاصطناعي بالفعل في اتخاذ القرارات البيئية في مجالات مثل الزراعة ــ لتحسين الإنتاجية بوسائل مختلفة ــ أو إدارة شبكة المياه (كما تفعل شركة آي بي إم في الصين).
وفي عام 2017، أنشأت مايكروسوفت "الذكاء الاصطناعي من أجل الأرض" الذي يدعم المشاريع التكنولوجية لحماية الكوكب
المجال الآخر الذي يتم تعبئة الذكاء الاصطناعي فيه هو إنفاذ البيئة، والذي يعد لأسباب مختلفة نقطة فشل في الإدارة البيئية. قدرت دراسة نشرت في المجلة العلمية Nature في أكتوبر 2018 أن عدد الانتهاكات المكتشفة للوائح مكافحة التلوث يمكن أن يزيد بما يصل إلى سبعة أضعاف بتكاليف أقل للسلطات (من 6.7 تم اكتشافها حاليًا إلى 13-50 بالمائة باستخدام الذكاء الاصطناعي). بفضل الكشف الفوري، من الممكن إيقاف العمليات الملوثة (الصناعية بشكل رئيسي) في مرحلة مبكرة، مما سيساعد الصناعة على تلبية المعايير المطلوبة وتوفير النفقات غير المباشرة للإجراءات القانونية الطويلة. وبالمثل، يمكن تحديد أنماط الصيد غير المشروع أو صيد الحيوانات البرية وبالتالي منعها.
النوافذ على البيئة
جزء مهم من تطوير مشاريع الذكاء الاصطناعي هو الخروج من المختبر إلى العالم الحقيقي والتعلم في هذا المجال. ومن الشركات الرائدة في هذا المجال شركة التكنولوجيا العملاقة مايكروسوفت التي أطلقت عام 2017 مبادرة "الذكاء الاصطناعي من أجل الأرض" (AI for Earth) وتستثمر 50 مليون دولار على شكل منح على مدى خمس سنوات لتوسيع استخدام التطبيقات للأغراض. للحفاظ على التنوع البيولوجي والطبيعة.
أحد المشاريع هو منظمة تعمل على حماية نمر الثلج، وهو حيوان مفترس آسيوي فريد وغامض. انخفض عدد نمور الثلج إلى حوالي 6,000 فرد وهي في خطر بسبب تقليص مساحة المعيشة والتسمم والصيد وتغير المناخ وما شابه. ونظراً لصعوبة تتبع هذا النوع، يستخدم التنظيم كاميرات مزودة بحساسات للحركة والحرارة لرصد أعداده على مساحات واسعة. يساعد حل الذكاء الاصطناعي من مايكروسوفت المنظمة على التحليل السريع لمئات الآلاف من الصور من عشرات الكاميرات مع تقليل أخطاء التحديد والسهو وبالتالي الحصول على صورة دقيقة للسكان وحتى التفاصيل الموجودة بداخلهم.
ويتجلى التغلب على العقبات التقنية في الحفاظ على الطبيعة أيضًا في مشروع WildMe، الذي تم تصميمه لمساعدة المشاركين في مشاريع العلوم المدنية على التعرف على الأنواع بشكل صحيح وبالتالي مساعدة الخبراء على تحليل المعلومات المرئية الهائلة التي تم جمعها. وفي ألمانيا، قام فريق من الخبراء بتطوير "Nature's Shazam"، وهو نظام يتيح التحديد السليم للأنواع وتحليل حجم مجموعاتها، ويستخدمون مايكروسوفت لتوسيع التطبيق، الذي يتغلب على الجهد الكبير المبذول في استخدام تطبيقات أخرى. وسائل مثل دفن الفخاخ أو التتبع البصري عندما يتعلق الأمر بالحشرات. وبالتالي، على سبيل المثال، فإن المعلومات التي يتم جمعها بمساعدة التطبيق في المجال الزراعي تجعل من الممكن تحديد استخدام المبيدات والأسمدة واستخدام الحشرات بشكل أفضل لاحتياجات التلقيح أو المكافحة البيولوجية.
يقول الدكتور تومر سيمون، نائب الرئيس للتكنولوجيات الوطنية في مايكروسوفت إسرائيل، الذي ينسق مبادرة الذكاء الاصطناعي من أجل الأرض في إسرائيل: "يمكن أيضًا تسخير الذكاء الاصطناعي لتحسين الذات". "وهكذا خفضت مايكروسوفت استهلاك الكهرباء بنسبة 24.7 في المائة في حرمها الضخم في ريدموند، حيث يوجد 150 مبنى و60 ألف موظف، ووفرت ملايين الدولارات من نفقات التشغيل. ومن الممكن رفع حجم مثل هذا التطبيق وتقليل البصمة البيئية على مستوى البلديات، وهو أمر مناسب جدًا للواقع الإسرائيلي المزدحم".
ماذا بعد؟
ومن المفهوم أن شركات التكنولوجيا الكبرى لا تستثمر في التطبيقات البيئية إلا لأسباب إيثارية. يتقدم الذكاء الاصطناعي مع تعلم الأنظمة أكثر، وبالتالي فإن التعاون مع الكيانات التي يمكنها الاستفادة منه ضروري لمواصلة التطوير. بالإضافة إلى ذلك، تعمل مثل هذه البرامج على تحسين العلاقات العامة - على سبيل المثال، استخدمت شركة Microsoft مبادرة Snow Leopard كإعلان تلفزيوني لتقنيتها.
يمكن للذكاء الاصطناعي أن يشارك في تغيير مسار الأزمة البيئية، وإلى جانب جهود شركات التكنولوجيا، تشارك الأوساط الأكاديمية أيضًا في ذلك. فجامعة كامبريدج، على سبيل المثال، أنشأت مركز أبحاث للذكاء الاصطناعي والاستدامة، باستثمار عام قدره 200 مليون جنيه استرليني (نحو مليار شيكل). ومؤخرا، دعا كبار العلماء في هذا المجال، في مقال طويل، مجتمع الذكاء الاصطناعي إلى تسخير طاقته في مكافحة أزمة المناخ، وهناك تفاؤل بين صناع القرار في مجتمع الأعمال بشأن استخدام هذه التقنيات.
هناك أيضًا مخاطر في التكنولوجيا مثل اتخاذ القرارات الخاطئة (فبعد كل شيء، تتعلم الآلات من أشخاص غير مثاليين)، والتحيز الأخلاقي (من علم الآلة؟)، والافتقار إلى الشفافية (لن تكون القرارات دائمًا متوافقة مع المنطق البشري)، و الاستخدام الخطير (على سبيل المثال، لأغراض إرهابية). ولكن حتى لو لم يكن الذكاء الاصطناعي حلا سحريا، فإن الإمكانات الكامنة فيه للحفاظ على الاستدامة والتعامل مع التحديات البيئية هائلة.
ويعتقد سايمون أن "إسرائيل" قادرة على استعادة أيامها كقوة لتصدير التقنيات الزراعية بفضل التطورات القائمة على الذكاء الاصطناعي، على سبيل المثال في مجال الزراعة الدقيقة، التي تتيح العلاج الجراحي في جميع جوانب الوحدة الزراعية تقريبًا. كل ما تحتاجه هو هاتف ذكي وتطبيق."
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
