Название этой колонки, сформулированное в виде вопроса, намеренно провокационно. Первая реакция тех, кто заинтересован в гидрографии по профессиональным причинам, вероятно, будет «никогда» или «не в течение моей карьеры». Некоторые могут просто сказать: «неправильный вопрос». Если читать в основном не технические СМИ, можно сложить впечатление, что эта технология может дать ответы почти на все вопросы – особенно на те, которые человечество никогда ранее не задавало. Мне это кажется маловероятным, поэтому стоит сначала систематически обсудить возможности и ограничения применения этого нового технологического чуда, чтобы затем оценить его полезность в гидрографии. Думаю, что и вопрос, и возможные ответы сначала нужно прояснить в отношении того, какие области гидрографической деятельности будут затронуты использованием искусственного интеллекта.
Одна из самых умных бесед на эту тему, которую я когда-либо читал, была проведена Ларсом Шиллером, главным редактором журнала Немецкого гидрографического общества, с Александром Райтерером из Fraunhofer IPM. Вы можете скачать полное интервью и перевести его с помощью программного обеспечения на базе ИИ или ознакомиться с моей краткой интерпретацией здесь. Одно из ключевых заявлений Александра Райтерера для понимания возможностей ИИ следующее:
ИИ обучается для выполнения конкретной задачи человеком. Это очень сложный процесс, в котором используются алгоритмы, позволяющие самообучаться. Для определенных задач машина явно превосходит человека после этого процесса обучения. Например, в очень длительных и сложных задачах распознавания образов, связанных с огромным количеством данных и параметров, возможности ИИ могут быть огромными с сегодняшней вычислительной мощностью. Мы не можем расширять и модернизировать человеческий мозг по своему усмотрению. И: ИИ не устает. Он может надежно выполнять очень трудоемкие задачи и принимать логически правильные решения после часов работы на компьютере.
Современные гидрографические измерительные системы – будь то гидроакустические системы, лазерные сканеры или спутники – производят большое количество высокоточных измерительных данных с постоянно увеличивающимся разрешением. Сегодня часто не отсутствие данных, а усилия, необходимые для их уточнения, нормализации и преобразования в продукты, являются настоящим узким местом. Своевременная обработка, оценка качества, визуализация и, в конечном итоге, интерпретация требуют совершенно новых методов анализа данных – именно тех, которые может предложить ИИ. Речь идет не только о топографии морского дна, поскольку гидрография все чаще сосредотачивается на строительстве и мониторинге промышленных сооружений под водой. Есть много примеров применения ИИ для таких целей в сухопутной области, которые можно перенести в морскую область. Науки морского инжиниринга должны черпать вдохновение у геодезистов и землемеров в сухопутной сфере и – что еще лучше – сотрудничать с ними. Интересы обеих областей встречаются на побережье, где курс, который постоянно меняется из-за природных динамик и человеческой деятельности, должен быть определен гораздо точнее с помощью методов ИИ.
Сегодня обработка данных в гидрографии обычно происходит после первоначального обследования. ИИ может изменить это, если первоначальное распознавание образов и оценка происходят во время текущего процесса измерения, например, на автономно работающем носителе измерительных устройств, который автоматически адаптирует последовательность миссий на этой основе в контуре управления, так сказать.
На мой взгляд, есть еще один будущий случай использования ИИ, который не касается непосредственно сбора и обработки гидрографической информации, но который станет актуальным с запланированным введением концепции стандартизации S-100 IHO. Планы на будущее ECDIS S-100 предусматривают передачу различных морских геоданных на борт, чтобы сделать навигацию более безопасной и эффективной. Предположим, что все эти данные – электронные навигационные карты, подробная батиметрия, уровни воды, течения и морская погода – доступны на борту везде и всегда. Как их тогда анализировать? Должно ли это быть просто визуализацией в наложенных слоях, или должны ли интеллектуальные фильтры, управляемые ИИ, определять опасности, вырабатывать рекомендации по маршруту и контролировать маневры избежания столкновений? И, продолжая эту мысль, возможна ли автономная судоходство без ИИ?
Этот выпуск Hydro International сосредотачивается на использовании ИИ в гидрографии, и я с нетерпением жду узнать о дальнейших областях применения этого мощного технического процесса, который может улучшить наше представление о подводных условиях и сделать их более полными, чтобы мы могли использовать их осторожно для наших целей. Для достижения этой цели использование ИИ в нашей дисциплине также должно найти свое место в соответствующих учебных программах для гидрографов, потому что без знающих экспертов гидрография не будет выполнима даже в будущем, поддерживаемом ИИ.
P.S.: В отличие от моего обычного подхода, я написал эту статью на моем немецком родном языке и перевел ее с помощью онлайн-сервиса перевода, поддерживаемого ИИ. Я также отправил заданный в начале вопрос в ChatGPT. Вот результат:
По состоянию на последнее обновление моих знаний в январе 2022 года, искусственный интеллект (ИИ) достиг значительных успехов в различных областях, включая гидрографию. Гидрографическая деятельность включает в себя измерение и описание физических особенностей водных объектов, включая океаны, моря, озера и реки. Хотя ИИ уже используется в аспектах обработки и анализа гидрографических данных, полная замена человеческой гидрографической деятельности ИИ является сложным и развивающимся процессом.
На данный момент ИИ часто используется для автоматизации определенных задач, таких как анализ данных, составление карт и навигация. Однако человеческая экспертиза все еще важна для задач, требующих суждений, принятия решений и интерпретации сложных ситуаций.
Сроки, когда ИИ может полностью заменить человеческую гидрографическую деятельность, неопределенны и зависят от различных факторов, включая технологические достижения, нормативные рамки, соображения безопасности и общественное признание. Кроме того, определенные задачи в гидрографии могут быть более поддающимися автоматизации, чем другие.
Важно оставаться в курсе последних разработок в области ИИ и гидрографии, чтобы оценить, как прогрессирует интеграция технологий ИИ со временем. Имейте в виду, что мнения о темпах и степени замещения ИИ могут различаться, и предоставленная здесь информация основана на состоянии знаний по состоянию на январь 2022 года.
Не так уж и плохо.
https://www.hydro-international.com/content/article/when-will-artificial-intelligence-substitute-human-hydrographic-activities