Trí tuệ nhân tạo cho phép điện thoại thông minh phát hiện thay đổi sinh thái

Khi trí tuệ nhân tạo (AI) được kết hợp với các ứng dụng điện thoại thông minh ngày nay, nó có thể thực hiện các việc như xác định loài thực vật với độ chính xác cao và giúp phát hiện thay đổi sinh thái. Tất cả những điều này có thể được thực hiện bởi bất kỳ ai, vì vậy không cần đào tạo chuyên biệt, và nó cung cấp cho chúng ta nhiều cơ hội hơn để thu thập thông tin về điều kiện môi trường.

Các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Nghiên cứu Đa dạng Sinh học Tích hợp Đức (iDiv), Trung tâm Nhận dạng Từ xa cho Nghiên cứu Hệ thống Trái đất (RSC4Earth) của Đại học Leipzig (UL) và Trung tâm Nghiên cứu Môi trường Helmholtz (UFZ), Viện Max Planck về Hóa sinh (MPI-BGC) và Đại học Kỹ thuật IImenau đã bắt đầu xác định độ tin cậy của dữ liệu này.

Các nhà nghiên cứu đã thu thập và phân tích dữ liệu từ ứng dụng di động Flora Incognita ở Đức và so sánh nó với cơ sở dữ liệu FlorKart của Cơ quan Bảo tồn Thiên nhiên Liên bang Đức (BfN), chứa dữ liệu được thu thập bởi hơn 5.000 chuyên gia thực vật học trong 70 năm.

Phát hiện Mẫu Macroecological

Theo các nhà nghiên cứu, họ đã có thể phát hiện ra các mẫu macroecological ở Đức với dữ liệu thu thập được, và nó tương tự như dữ liệu kho thực vật Đức. Khi các nhà nghiên cứu so sánh hai tập dữ liệu, tuy nhiên, họ đã tìm thấy sự khác biệt lớn giữa dữ liệu Flora Incognita và dữ liệu kho hàng lâu dài ở các khu vực có mật độ dân số thấp.

Tiến sĩ Jana Wäldchen là tác giả chính từ MPI-BGC và là một trong những nhà phát triển ứng dụng di động.

“Tất nhiên, số lượng dữ liệu được thu thập trong một khu vực phụ thuộc mạnh vào số lượng người dùng điện thoại thông minh trong khu vực đó,” Wäldchen nói.

Do đó, có sự khác biệt trong dữ liệu tùy thuộc vào nơi nó đến, chẳng hạn như khu vực nông thôn và điểm du lịch.

Một yếu tố ảnh hưởng khác là hành vi của người dùng, điều này đã ảnh hưởng đến các loài thực vật được ghi lại bởi ứng dụng.

“Các quan sát thực vật được thực hiện với ứng dụng phản ánh những gì người dùng nhìn thấy và những gì họ quan tâm,” Wäldchen tiếp tục.

Người dùng có xu hướng ghi lại các loài phổ biến và nổi bật hơn là các loài hiếm, nhưng mặc dù vậy, các nhà nghiên cứu vẫn có thể tái tạo các mẫu địa lý sinh học quen thuộc do số lượng quan sát thực vật. Các nhà nghiên cứu đã xem xét tổng cộng hơn 900.000 mục nhập dữ liệu.

Nghiên cứu Đa dạng Sinh học và Môi trường

Sự phát triển mới này có thể có những ý nghĩa lớn đối với nghiên cứu đa dạng sinh học và môi trường.

Miguel Mahecha là tác giả đầu tiên và là giáo sư tại UL. Ông cũng là thành viên của iDiv.

“Chúng tôi tin rằng nhận dạng loài tự động có tiềm năng lớn hơn nhiều so với những gì từng được nghĩ đến và nó có thể đóng góp vào việc phát hiện nhanh chóng các thay đổi về đa dạng sinh học,” Mahecha nói.

Theo nhóm, các ứng dụng như Flora Incognita có thể cho phép phát hiện và phân tích các thay đổi sinh thái trên toàn cầu theo thời gian thực.

Patrick Mäder là đồng tác giả và là giáo sư tại TU IImenau.

“Khi chúng tôi phát triển Flora Incognita, chúng tôi nhận ra rằng có tiềm năng lớn và sự quan tâm ngày càng tăng đối với các công nghệ cải tiến để phát hiện dữ liệu đa dạng sinh học. Là các nhà khoa học máy tính, chúng tôi rất vui khi thấy công nghệ của chúng tôi đóng góp quan trọng vào nghiên cứu đa dạng sinh học,” Mäder nói.