traincert@tdt-tanduc.com   

028 3824 5819

Bạn có từng nghĩ rằng trí tuệ nhân tạo AI góp sức loại bỏ nhựa khỏi sông và đại dương trong công cuộc bảo vệ hành tinh này?

9/16/2020

Túi nhựa. Chai nhựa. Đồ chơi bằng nhựa. Gần 9 triệu tấn mảnh vụn nhựa trôi dạt vào đại dương mỗi năm. Các chuyên gia môi trường nói rằng vấn đề nghiêm trọng đến mức vào năm 2050, lượng nhựa trong đại dương có thể nhiều hơn cả lượng cá trong đó nếu chúng ta không hành động sớm hơn.

Đó là một trong những mối quan tâm về môi trường đã gặm nhấm Drew Wilkinson. Hai năm trước, với tư cách là luật sư cho Microsoft ở Redmond, Washington, anh ấy đã lên ý tưởng cho Global Hackathon hàng năm của công ty và liên hệ với một tổ chức phi lợi nhuận mà anh ấy rất ngưỡng mộ mang tên The Ocean Cleanup, có trụ sở tại Rotterdam, Hà Lan. Lúc ấy, anh ấy nghĩ rằng Microsoft có thể giúp đỡ?

Wilkinson, người lớn lên trong khí hậu khô nóng của sa mạc Arizona, đã dành thời gian đi biển với tư cách là tình nguyện viên cho Sea Shepherd Conservation Society, một tổ chức phi lợi nhuận bảo tồn động vật hoang dã biển.

Vào năm 2018 tại Microsoft, anh và một đồng nghiệp khác đã thành lập một nhóm nhân viên, Cộng đồng bền vững toàn cầu của Microsoft, đã phát triển lên hơn 3.000 thành viên trên toàn cầu. Nhóm tập trung vào những cách mà nhân viên có thể giúp công ty bền vững hơn với môi trường. Wilkinson hiện là quản lý chương trình cộng đồng cho Chương trình Cộng đồng Toàn cầu, bao gồm nhóm nhân viên mà ông đồng sáng lập.

Wilkinson coi vấn đề nhựa trong đại dương là một vấn đề khá khó giải quyết và rất hào hứng với công việc đã làm, công việc mà ông đã thúc đẩy bằng một email.

Ông nói: “Tôi không phải là nhà khoa học, nhưng không cần nhiều khoa học để hiểu rằng số phận của chúng ta trên đất liền gắn liền với đại dương. “Đại dương là hệ thống hỗ trợ sự sống của hành tinh. Nếu không có đại dương trong lành, chúng ta cũng không có cơ hội”.

Wilkinson viết mail đến The Ocean Cleanup và gọi nó là một email “cầu may”, loại email mà bạn gửi mà không biết liệu nó có lọt vào hộp thư đến của một nhân viên nào đó hay trong một thư mục thư rác khổng lồ hay không.

Wilkinson nói trong mail: “Tôi không biết ai ở The Ocean Cleanup. “Tôi vừa vào trang web của họ, và tìm thấy địa chỉ email chung của họ, và tôi gửi vào email đó, thật sự là không mong đợi nhiều. Tuy nhiên thật bất ngờ họ đã trả lời lại”.

Email mà Wilkinson đã được chuyển tiếp trong các văn phòng của The Ocean Cleanup và tới được nhà phân tích không gian địa lý Robin de Vries. Anh ấy đã nhận nó như một món quà Giáng sinh vào tháng Sáu.

“Chúng tôi cảm thấy rằng chúng tôi có thể được giúp đỡ bởi một mạng lưới các chuyên gia,” De Vries nhớ lại suy nghĩ. "Đây có thể là một cơ hội tuyệt vời hiếm khi đến."

Tôi không biết ai ở The Ocean Cleanup… Tôi ngạc nhiên, họ đã trả lời.

Ocean Cleanup được biết đến trên toàn thế giới với những nỗ lực sáng tạo nhằm loại bỏ đại dương nhựa. Tổ chức bắt đầu tập trung vào việc loại bỏ nhựa tại các nguồn chính - sông - trước khi chúng ra biển.

Tổ chức này đã xây dựng công nghệ, được công bố vào mùa thu năm ngoái, đã được triển khai tại các con sông ở Indonesia và Malaysia, để loại bỏ nhựa. Nhưng một khía cạnh quan trọng là tìm ra cách xác định chất thải được thu gom - đó là nhựa hay vật liệu khác, chẳng hạn như các que thải và lá cây?

Đối với hai cuộc thi hackathon toàn cầu của Microsoft, vào năm 2018 và 2019, các thành viên trong nhóm Hackathon ở Redmond và từ khắp nơi trên thế giới đã làm việc với The Ocean Cleanup để xây dựng một mô hình máy học giúp định lượng lượng ô nhiễm nhựa chảy xuống các con sông trên đường ra đại dương.

Các mô hình tiếp theo sau đó được phát triển để tái tạo quy trình trên camera gắn trên máy bay không người lái và tàu vượt biển, và một bản thiết kế cho cơ sở hạ tầng điện toán đám mây đã được tạo ra để hỗ trợ dự án trong tương lai.

Các tình nguyện viên từ đội Microsoft’s AI for Earth  cũng tham gia hackathon. AI for Earth là một sáng kiến ​​của Microsoft hỗ trợ và hợp tác với các nhóm môi trường và các nhà nghiên cứu sử dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo và phần mềm đám mây tiên tiến để giải quyết các thách thức về môi trường.

AI for Earth đã tài trợ cho Cuộc thi “Hack for Sustainability Challenge” vào năm 2018 và 2019, với hàng chục chuyên gia machine learning, nhà khoa học dữ liệu, kỹ sư phần mềm, kiến ​​trúc sư đám mây và thực tập từ khắp nơi của công ty tình nguyện dành thời gian của họ cho The Ocean Cleanup.

Các hộp có viền màu đỏ xác định các vật dụng bằng nhựa nằm rải rác trong các tuyến đường thủy có thể được lấy ra; các hộp có viền màu xanh lá cây cho thấy vật liệu hữu cơ, có nghĩa là được để riêng. Mô hình machine learning này là kết quả có được từ dự án Đại dương không có nhựa đầu tiên vào năm 2018, chứng minh rằng có thể sử dụng AI để tạo ra một giải pháp có thể mở rộng để định lượng và cuối cùng loại bỏ ô nhiễm nhựa khỏi các dòng sông. Nguồn ảnh: The Ocean Cleanup.

De Vries và một thành viên khác trong nhóm The Ocean Cleanup, kỹ sư dự án Kees van Oeveren, đã đến từ Hà Lan để tham gia.

De Vries nói: “Quyết định đó hóa ra là ngòi nổ cho một giai đoạn phát triển bùng nổ. “Khi chúng tôi ở Seattle, chúng tôi đã được giới thiệu về rất nhiều khía cạnh của tổ chức Microsoft và rõ ràng họ có thể là một đồng minh mạnh mẽ trong hành trình tìm kiếm đại dương sạch.”

Trước khi email của Wilkinson đến, Van Oeveren nhớ lại công việc tẻ nhạt là dán nhãn một số hình ảnh và tự mình thực hiện công việc. “Tôi vẫn chưa bắt tay vào machine learning và nhận dạng hình ảnh, nhưng tôi thực sự muốn làm,” anh nói, mặc dù anh không chắc chắn về các bước tiếp theo.

Dự án này rất thô sơ, tốn nhiều công sức và thời gian. Van Oeveren nói: “Tôi nhớ đã gắn các camera an ninh với các bộ sạc dự phòng tại các con sông để lưu trữ một số hình ảnh cục bộ” trên máy tính.

Chúng tôi đã gắn nhãn hơn 30.000 bức ảnh đại dương với sự giúp đỡ của các tình nguyện viên Hackathon và mạng lưới của họ.

Drew Wilkinson, (thứ ba từ phải sang trong hình), với một số trong số 75 tình nguyện viên đã tham gia dự án Plastic Free Oceans 2 vào năm 2019, và các nhà khoa học từ The Ocean Cleanup. Kari Lio, thứ năm từ phải sang, là một nhân viên khác của Microsoft, người đồng lãnh đạo dự án với Wilkinson trong năm 2018 và 2019.

Đó là một ngày thứ Ba khi anh ấy chia sẻ tập dữ liệu hình ảnh với các tình nguyện viên của Microsoft Hackathon từ nhóm “Đại dương không nhựa” để xem xét. Vào thứ Sáu, trong cuộc họp cuộc gọi điện video với các tình nguyện viên, anh ấy biết được tập dữ liệu đã được đưa vào mô hình machine learning và các hộp bao quanh đã được tạo cho các hình ảnh, phân biệt đâu là nhựa và đâu là không.

“Đó là một khoảnh khắc kỳ diệu,” van Oeveren nói. “Tôi đã kỳ vọng rằng ngay cả khi bạn biết mình đang làm gì, thì đó sẽ là một dự án mất nhiều tuần để thiết lập đúng.”

De Vries cho biết: “Một số bộ dữ liệu thậm chí đã được hoàn thành trước khi Hackathon bắt đầu. Hiện đang tiến hành nghiên cứu phát triển các mô hình machine learning để chụp ảnh đại dương ”.

Nó cho phép chúng tôi phát triển tầm nhìn rằng đây là điều chúng tôi có thể làm, không chỉ cho một con sông, mà cuối cùng cho các con sông trên toàn cầu.

Dan Morris, giám đốc chương trình AI for Earth, cho biết kết quả quan trọng nhất từ cuộc thi hackathon là sự áp dụng của machine learning mang lại nhiều lợi ích thế nào. Ông nói: “Giá trị thực sự đã dạy họ thông qua tương tác với các nhà khoa học và kỹ sư dữ liệu tại Microsoft.

Năm nay, The Ocean Cleanup được vinh danh là người nhận tài trợ về AI for Earth vì công việc của mình.

De Vries cho biết: “Sử dụng tài trợ của AI for Earth, chúng tôi đã có thể thiết lập và chạy các mô hình machine learning. “Việc có được các nguồn lực trong tầm tay của chúng tôi đã thúc đẩy rất nhiều tiến bộ kỹ thuật, bằng cách loại bỏ những mối quan tâm thực tế và để chúng tôi tập trung vào sự phát triển.

Robin de Vries, (bên phải), của The Ocean Cleanup làm việc với một thành viên nhóm Hackathon toàn cầu của Microsoft vào năm 2019.

Harry van Geijn, một cố vấn kỹ thuật số của Microsoft tại Hà Lan, cho biết tổ chức Ocean Cleanup rất được ngưỡng mộ, đặc biệt là ở Hà Lan, nơi tổ chức này đã là biểu tượng của niềm tự hào trong nhiều năm, thậm chí trước khi họ trở nên nổi tiếng hơn trên toàn thế giới. Van Geijn là một trong những nhân viên của Microsoft ở đó đã tình nguyện giúp The Ocean Cleanup về máy tính và các hỗ trợ liên quan.

Trong khi đội ngũ nhân viên của nó tương đối nhỏ với khoảng 100 nhân viên, “họ có lý do này mà họ theo đuổi với sự kiên trì cao độ và một cách cực kỳ chuyên nghiệp,” van Geijn nói. Nhiều đến mức “Khi tôi yêu cầu ai đó ở Microsoft Hà Lan làm điều gì đó cho The Ocean Cleanup, một nửa công ty giơ tay và nói:“ Tôi muốn tình nguyện làm điều đó ”.

Drew Wilkinson tại Microsoft Global Hackathon 2019 ở Redmond, Washington.

Hình ảnh đầu trang: Một số nhựa và rác được vớt lên băng chuyền của The Ocean Cleanup’s Interceptor 002 trên sông Klang ở Malaysia. Nguồn ảnh: The Ocean Cleanup.

 

Source: Microsoft News