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Los desafíos ambientales que solucionaría la Inteligencia Artificial

ElColombiano
Prediciendo la proliferación de algas nocivas o la pesca ilegal, entre otros problemas, el mundo cambiaría. FOTOS Esteban Vanegas

A la Inteligencia Artificial (AI por sus siglas en inglés), la capacidad de las máquinas de tomar decisiones simulando procesos humanos, la han mostrado en el cine como un detonante de guerras, representado en robots que luchan contra humanos y en herramientas destructoras; sin embargo, en esa tecnología podría estar la clave para salvar el planeta.

El informe de 2018: Aprovechamiento de la inteligencia artificial para La Tierra, realizado por la Iniciativa del Sistema del Foro Económico Mundial sobre la Formación del Futuro del Medio Ambiente y la Seguridad de los Recursos Naturales, en asociación con PwC y el Instituto para el Medio Ambiente Stanford Woods, señala cuáles serían las herramientas tecnológicas, mediadas por la AI, que contribuirían a la preservación del planeta en el corto y largo plazo.

Una línea del tiempo del desarrollo de estas iniciativas, indica, por ejemplo, que al año 2020 la AI ya podría usarse para previsiones climáticas y meteorológicas, y en la llamada agricultura inteligente; para el año 2040, dicen, hará parte de los sistemas de transporte urbano totalmente automatizados y conectados en las principales ciudades del mundo.

Los retos

Según el informe, son seis los desafíos ambientales más apremiantes que tiene la Tierra por estos días: cambio climático, biodiversidad y conservación, seguridad del agua, océanos saludables, aire limpio y resiliencia al clima y a los desastres.

Cada uno de ellos tiene unas áreas de acción prioritarias, como la protección y restauración del hábitat, la pesca sostenible o la eficiencia de la distribución del agua, acciones en las que la Inteligencia Artificial podría aplicarse.

Un ejemplo de cómo se está empleando esa tecnología para abordar los problemas ambientales actuales y futuros es la labor que realiza la Ocean Data Alliance (Alianza por los Datos del Océano), destacada en el informe como una organización que comenzó a trabajar para desarrollar e implementar soluciones de código abierto (un software de uso público) que proporcionen datos con los que se puedan monitorear los recursos del océano. Esto, según señala el documento que habla del aprovechamiento de la AI, se hace mediante el uso de satélites y tecnologías que exploran los mares.

Lo interesante es que en un futuro, cuando la iniciativa se desarrolle en su totalidad, explican, se podrá usar una rama de la Inteligencia Artificial, el Machine Learning (aprendizaje automático) para “monitorear, predecir y responder a condiciones cambiantes como la pesca ilegal, un brote de enfermedad o un evento de blanqueamiento de corales”, indica el documento.

Prediciendo la proliferación de algas nocivas o la pesca ilegal, entre otros problemas, el mundo cambiaría. FOTOS Esteban Vanegas
Prediciendo la proliferación de algas nocivas o la pesca ilegal, entre otros problemas, el mundo cambiaría. FOTOS Esteban Vanegas

El calentamiento

Por el lado de otro de los desafíos, el del cambio climático, ya se están usando modelos meteorológicos y del clima para proyectar cómo será el del futuro. Lo están haciendo, apunta el informe del Foro Económico Mundial, agencias como la Nasa y la me oficie, además de dos grandes compañías tecnológicas, IBA y Microsoft.

Las operaciones que deben realizar para esas predicciones son bastante complicadas: “ecuaciones físicas, incluida la dinámica de fluidos para la atmósfera y los océanos, y heurísticas para elementos que no se pueden resolver por completo (por ejemplo, aspectos de la química atmosférica, como las partículas de hielo que se convierten en agua)”, detalla la documentación; afortunadamente la AI y su rama de aprendizaje profundo están trabajando en la resolución de esos cálculos.

Hoy, apunta el informe, la mayoría de los desafíos se están trabajando con inteligencia automatizada y asistida “para desbloquear el valor de grandes conjuntos de datos no estructurados en tiempo real. Es probable que las aplicaciones futuras impliquen más sistemas propulsados por la toma de decisiones autónomas en las que la AI actúe de manera independiente, creando así nuevas oportunidades y riesgos”.

La labor de proteger el planeta también está siendo desarrollada por compañías como Microsoft, que colabora en el desarrollo de diferentes iniciativas con ese propósito. AI for Earth es el programa del gigante tecnológico que se dedica a realizar inversiones en Inteligencia Artificial, investigación y tecnología en cuatro áreas específicas: cambio climático, agricultura, biodiversidad y agua.

Lo hacen, según señalan, por medio de subvenciones que brindan, entre otras cosas, acceso a la nube y a herramientas de AI.

Jennifer Marsman, ingeniera principal de desarrollo de software para AI for Earth en Microsoft, señala que “en este momento, somos testigos de adelantos rápidos en soluciones de inteligencia artificial que ofrecen nuevas posibilidades para resolver los problemas más difíciles del mundo”.

En la actualidad hay proyectos en el continente que han estado usando la AI de Microsoft para entender el medio ambiente y tomar acciones, uno de ellos, por ejemplo, es desarrollado por María Uriarte, profesora de la Universidad de Columbia. En su trabajo, ejecutado específicamente en Puerto Rico, se usa AI para realizar una inspección ecológica virtual de tres especies de árboles que permiten entender cómo las tormentas afectan la capacidad de un bosque para almacenar carbono y mitigar el cambio climático, y cómo se recuperan los que han sido afectados.

Además de este proyecto que usa la AI, hay otros en México, Argentina y Nicaragua.

Microsoft, asimismo, anunció hace poco que un proyecto guatemalteco fue uno de los 11 escogidos en el mundo (el único de Latinoamérica) que recibirá el apoyo de AI for Earth Innovation Grant, una alianza entre Microsoft y The National Geographic Society que busca que se aplique la tecnología de la cuarta revolución industrial y, de esa manera, se contribuya a la protección del planeta.

Este proyecto premiado con apoyo financiero, además con acceso a herramientas de AI y afiliación a los laboratorios de The National Geographic se trata de un prototipo de alerta temprana de Proliferación de Algas Nocivas (HAB, por sus siglas en inglés) en el lago Atiltlán, en Guatemala. El fin con el que se usa la AI es predecir los eventos de HAB en ese humedal, ya que las consecuencias negativas de estas en la calidad del agua, la salud humana y de los animales son una preocupación cada vez mayor en el planeta.

Trabajar en iniciativas

Jaime Bejarano, director estratégico de la compañía de software Red Hat, destaca que la aplicación de la AI, será muy fuerte, no solo en el medio ambiente, sino en otros sectores como la banca, la salud, la medicina y los servicios.

“Hoy estamos hablando de humanoides al servicio de las personas. En la medicina, las cirugías y los tratamientos van a ser guiados por sistemas de Inteligencia Artificial, así como se podrán prevenir enfermedades a partir de la simulación y el análisis de datos”, comenta Bejarano.

Para él, el reto que tienen los países es asegurar que los casos de uso para los que se desarrollan las soluciones que usan la AI sean “aplicables, disruptivos y masivos”; adicionalmente, el vocero de Red Hat opina que debe procurarse que la tecnología utilizada para desarrollar los proyectos “sea de avanzada, abierta y estándar”. Y cree que “hay que asegurarse de formar a los jóvenes en estas tecnologías para prepararnos y competir”.

De esa manera, piensa Bejarano, podría abonarse el camino para que surjan proyectos que, con Inteligencia Artificial, impacten distintos escenarios. El medio ambiente es uno que lo requiere urgente.

Contexto de la Noticia

El informe Aprovechamiento de la inteligencia artificial para la Tierra, del Foro Económico Mundial destaca La iniciativa Amazon Third Way29 que “está desarrollando el Earth Bank of Codes (EBC), un proyecto para crear una plataforma digital abierta y global para el bien público que registre los activos de la naturaleza, registre su procedencia espacial y temporal y codifique los derechos y obligaciones asociados. Una fusión de inteligencia artificial y análisis de sistemas complejos será vital para agrupar los activos biológicos, biomiméticos y de conocimiento tradicional de un punto de acceso a la biodiversidad para maximizar el valor económico y la conservación simultáneamente”.

· Microsoft dio a conocer cuatro proyectos latinoamericanos que usan AI, entre esos, uno desarrollado en Argentina, donde un grupo de expertos en uso del suelo, mapas de ocupación del suelo, modelos de calidad del agua y modelos del impacto del cambio climático del Instituto Patagónico para el Estudio de los Ecosistemas Continentales utiliza esa tecnología y redes neuronales para clasificar imágenes satelitales del valle de la Patagonia con el fin de crear un modelo sobre el impacto del uso y ocupación actual y futura del suelo en la calidad del agua de la región.


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