প্রবাল প্রাচীর: কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার জন্য 3D ম্যাপিং ধন্যবাদ

DeepReefMap AI-কে ধন্যবাদ, সাধারণ ক্যামেরা ব্যবহার করে কয়েক মিনিটের মধ্যে প্রবালের একটি ত্রিমাত্রিক মানচিত্র তৈরি করা সম্ভব

প্রবাল প্রাচীর বাঁচাতে কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা
DeepReefMap হল নতুন কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা ব্যবস্থা যা মহাসাগরকে রক্ষা করার জন্য তৈরি করা হয়েছে: এটি বিশ্বের প্রবাল প্রাচীরগুলির 3D ম্যাপিংয়ের অনুমতি দেবে (ফটো: © LWimages)

এর বিস্তৃতি প্রবাল যেটি সবচেয়ে সুন্দর পানির নিচের চিত্রগুলির পটভূমি তৈরি করে তা হল একটি চুনযুক্ত কঙ্কাল সহ খুব ছোট সামুদ্রিক অমেরুদণ্ডী প্রাণীর বড় উপনিবেশ, যাকে পলিপস বলা হয়।

অ্যান্থোজোয়া নামেও পরিচিত, প্রবাল সহস্রাব্দ ধরে সমুদ্রতটে বাস করে এবং গ্রহের স্বাস্থ্যের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা: সমুদ্রের পৃষ্ঠের 0,1% এরও কম জুড়ে থাকা সত্ত্বেও, চুনাপাথরের প্রাচীরের উপর গুচ্ছবদ্ধ এই বিশাল এবং প্রাচীন উপনিবেশগুলি তাদের জন্য আশ্রয় এবং বাসস্থান সরবরাহ করে সামুদ্রিক প্রজাতির প্রায় এক তৃতীয়াংশ পরিচিত

দ্বারা গুরুতর হুমকিaumento delle তাপমাত্রা এবং থেকেদূষণ নৃতাত্ত্বিক উত্সের, প্রবাল একটি বিপজ্জনক প্রপঞ্চ হিসাবে পরিচিত হয় ঝকঝকে. যারা লোহিত সাগরযাইহোক, তারা জলবায়ু-সম্পর্কিত চাপের জন্য আরও প্রতিরোধী বলে মনে হয়।

তাই ট্রান্সন্যাশনাল রেড সি সেন্টার (টিআরএসসি) সতর্ক দৃষ্টি দিয়ে শুরু করে এর গোপনীয়তা অন্বেষণ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে প্রবাল প্রাচীরের 3D ম্যাপিং. তিনি এই সব সম্ভব করার কথা ভেবেছিলেন DeepReefMap, EPFL গবেষকদের দ্বারা বিকশিত একটি কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা সিস্টেম।

কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং জলবায়ু সংকট: সুযোগ বা হুমকি?
কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা আমাদের প্লাস্টিকের সাগর পরিষ্কার করতে সাহায্য করবে

প্রবাল প্রাচীরের 3D ম্যাপিং: সাফল্য এসেছে সুইজারল্যান্ড থেকে
প্রবাল হল চুনযুক্ত কঙ্কাল সহ খুব ছোট সামুদ্রিক অমেরুদন্ডী প্রাণীর বিস্তৃত উপনিবেশ, যাকে বলা হয় পলিপ (ছবি: পাকমত/উইকিপিডিয়া)

কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা অবিলম্বে প্রবাল রক্ষা করার জন্য কাজ করে

দ্যপ্রবালের পরিবেশগত গুরুত্ব এটি এমন যে তাদের স্বাস্থ্যের প্রভাব বিশ্বের বিভিন্ন দেশে মানব জনগোষ্ঠীর উপরও প্রসারিত হয়। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ন্যাশনাল ওশেনিক অ্যান্ড অ্যাটমোস্ফিয়ারিক অ্যাডমিনিস্ট্রেশনের গবেষণা অনুসারে, অর্ধ বিলিয়ন মানুষ প্রবাল প্রাচীর উপর নির্ভর করে জন্য খাদ্য সুরক্ষা এবং পর্যটন কার্যক্রম থেকে আয়।

কিন্তু যখন সমুদ্রের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়লে সিম্বিওটিক শেওলা যা প্রবালদের পুষ্টি জোগায় (এবং তাদের বৈশিষ্ট্যযুক্ত রং দেয়) বহিষ্কার করা হয়, এবং ব্লিচড পলিপ কলোনি মারা যাওয়ার জন্য নির্ধারিত হয়।

এই নাটকীয় ঘটনার প্রতিক্রিয়ায়, টিআরএসসি-এর মতো সংস্থাগুলি এর গোপনীয়তা উন্মোচন করার প্রয়াসে গভীরভাবে অধ্যয়ন করছে। লোহিত সাগরে উপস্থিত প্রবাল প্রজাতি, যা জলবায়ু চাপের জন্য বিশেষভাবে প্রতিরোধী বলে মনে হয়।

ফেডারেল পলিটেকনিক অফ লুসানের জৈবিক ভূ-রসায়ন গবেষণাগার এবং টিআরএসসির নেতৃত্বে এই উদ্যোগটি পরীক্ষার বিছানা হিসাবে কাজ করেছিল DeepReefMap, আন সিস্টেম ডি কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা EPFL-এর ল্যাবরেটরি অফ কম্পিউটেশনাল এনভায়রনমেন্টাল সায়েন্সেস অ্যান্ড আর্থ অবজারভেশন (ECEO) এ বিকশিত হয়েছে।

নতুন এআই উৎপাদনে সক্ষম 3D মানচিত্র শত শত মিটার কয়েক মিনিটের মধ্যে ক্যামেরা দ্বারা ধারণ করা ছবি থেকে শুরু করে সাধারণত বাজারে পাওয়া যায়, এবং বিভিন্ন প্রবালকে শ্রেণীবদ্ধ করতে সক্ষম হয়।

"এই নতুন ব্যবস্থার মাধ্যমে যে কেউ বিশ্বের প্রবাল প্রাচীর ম্যাপিংয়ে অংশগ্রহণ করতে পারবে", সে ব্যাখ্যা করছে স্যামুয়েল গার্দাজ, TRSC প্রকল্পের সমন্বয়কারী, “এটি সত্যিই এই ক্ষেত্রে গবেষণাকে উদ্দীপিত করবে, কাজের চাপ, সরঞ্জাম এবং সরবরাহের পরিমাণ এবং আইটি সম্পর্কিত খরচ হ্রাস করবে।".

প্রভাব… বায়োডিগ্রেডেবল 3D সেন্সর এবং ডিসপ্লের গিরগিটি
গ্রেট ব্যারিয়ার রিফ ভুগছে। সমস্যাটি? মানবজাতি…

কোরাল ব্লিচিং: এআই ক্ষেত্র নেয়
অত্যন্ত বিরল মুহূর্ত যেখানে প্রবালগুলি উজ্জ্বল রঙের দেখায়, ব্লিচিংয়ের প্রথম পর্যায়ে যা তাদের মৃত্যুর দিকে নিয়ে যায় (ছবি: রায়ান গোয়েহরুং/উইকিপিডিয়া)

কয়েক মিনিটের মধ্যে প্রবাল প্রাচীরের শত শত মিটার ম্যাপিং

আমরা যেমন গবেষণায় পড়েছি সবেমাত্র প্রকাশিত "বাস্তুবিদ্যা এবং বিবর্তনের পদ্ধতি", "একটি 100 মিটার ভিডিও বিভাগ 5 মিনিটের মধ্যে ডাইভিং এর সাথে অর্জিত সাশ্রয়ী মূল্যের ভোক্তা-গ্রেড ক্যামেরা সম্পূর্ণরূপে স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি শব্দার্থিক বিন্দু মেঘে রূপান্তরিত হতে পারে 5 মিনিট".

জন্য একটি সত্যিকারের বিপ্লব প্রবাল প্রাচীর ম্যাপিং, যার জন্য ঐতিহ্যগতভাবে বিপুল সম্পদ, অনেক সময় এবং একজন বিশেষজ্ঞের কাজ প্রয়োজন। এই সীমাবদ্ধতা গুরুতরভাবে সীমাবদ্ধ, এবং কিছু ক্ষেত্রে সম্পূর্ণরূপে প্রতিরোধ, প্রবাল প্রাচীর পর্যবেক্ষণ প্রয়োজনীয় সংস্থান এবং প্রযুক্তিগত দক্ষতা নেই এমন দেশগুলির দ্বারা।

নতুন সিস্টেম ধন্যবাদ কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা ভবিষ্যতে ইপিএফএল গবেষকদের দ্বারা উন্নত তথ্য যে কেউ সংগ্রহ করতে পারেনএমনকি বিনোদনমূলক ডুবুরিদের দ্বারা, যদি তারা একটি ক্যামেরা দিয়ে সজ্জিত থাকে।

তাদের যা করতে হবে তা হল একটি প্রবাল প্রাচীরের উপর দিয়ে ধীরে ধীরে সাঁতার কাটতে হবে, সামনে যাওয়ার সাথে সাথে ছবি তোলা। তারা ঠিক ঠিক পরিবেশন করবে ভাল ট্যাংক এবং একটি খুব টেকসই ব্যাটারি, শত শত মিটার প্রবাল প্রাচীর ম্যাপ করার জন্য।

বৃহত্তর এলাকার ছবি তুলতে সক্ষম হওয়ার জন্য, সুইস গবেষকরা একটি বিকাশ করেছেন পিভিসি কাঠামো ছয়টি ক্যামেরা (সামনে তিনটি এবং পিছনে তিনটি) দিয়ে সজ্জিত যা একই ব্যক্তি দ্বারা পরিচালিত হতে পারে। এবং এই ডিভাইসটিও রয়েছে কম খরচে সংস্করণ, সীমিত বাজেটে অপারেটিং ডাইভিং দলগুলিকেও অন্তর্ভুক্ত করতে।

"ইকোসিস্টেম সংরক্ষণের জগতে একটি সত্যিকারের বিপ্লব", সে দাবি করে গুইলহেম ব্যাঙ্ক-প্রান্ডি, পলিটেকনিক ইউনিভার্সিটি অব লসানের জৈবিক ভূ-রসায়ন গবেষণাগারের গবেষণা ফেলো এবং TRSC-এর বৈজ্ঞানিক পরিচালক ড.

প্রশান্ত মহাসাগরের প্রাণকেন্দ্রে সামুদ্রিক অভয়ারণ্য… মাছ ধরার হুমকি?
জাতিসংঘ মহাসাগর চুক্তি: চিলি স্বাক্ষরকারী প্রথম দেশ

প্রবাল সংরক্ষণ: এআই এর ভূমিকা
DeepReefMap থেকে সাধারণ ভোক্তা ক্যামেরা দিয়ে প্রবালের বেশ কিছু 3D পুনর্গঠন (ফটো: © 2024 Sauder J, et al., Methods in Ecology and Evolution)

এর সুরক্ষার সুবিধার্থে প্রবাল প্রাচীরের একটি ডিজিটাল যমজ

পুরানো 3D ম্যাপিং প্রোগ্রামের বিপরীতে, DeepReefMap এর সাথে কোন সমস্যা নেই দুর্বল আলো এবং পানির নিচের চিত্রের সাধারণ বিবর্তন: লে গভীর নিউরাল নেটওয়ার্কআসলে, তারা এই অবস্থার সাথে মানিয়ে নিতে পারে। তদ্ব্যতীত, বিদ্যমান প্রোগ্রামগুলি শুধুমাত্র উচ্চ-রেজোলিউশনের চিত্রগুলির সাথে কাজ করে।

"স্কেলের ক্ষেত্রে এগুলিও সীমিত: একটি রেজোলিউশনে যেখানে পৃথক প্রবালগুলি সনাক্ত করা যেতে পারে, বৃহত্তম 3D মানচিত্রগুলি কয়েক মিটার দীর্ঘ, একটি প্রয়োজনসময় বিশাল পরিমাণ প্রক্রিয়াকরণ", সে ব্যাখ্যা করছে দেবীস টুইয়া, ECEO এ অধ্যাপক। "DeepReefMap-এর সাহায্যে, ডুবুরিরা কতক্ষণ পানির নিচে থাকতে পারবে তা দ্বারা আমরা সীমাবদ্ধ"।

"আমাদের লক্ষ্য ছিল এমন একটি সিস্টেম তৈরি করা যা ক্ষেত্রে কাজ করা বিজ্ঞানীদের জন্য উপযোগী হবে এবং এটি দ্রুত এবং ব্যাপকভাবে স্থাপন করা যেতে পারে।", সে ব্যাখ্যা করছে জনাথন সাউডার, যিনি তার ডক্টরেট থিসিসের জন্য DeepReefMap এর উন্নয়নে কাজ করেছেন।

"আমাদের পদ্ধতি ব্যয়বহুল হার্ডওয়্যার প্রয়োজন হয় না", গবেষককে আন্ডারলাইন করে, "একটি মৌলিক গ্রাফিক্স প্রসেসিং ইউনিট সহ একটি কম্পিউটার যথেষ্ট। শব্দার্থিক বিভাজন এবং 3D পুনর্গঠন এখানে সঞ্চালিত হয় ভিডিও প্লেব্যাকের মতো একই গতি".

"সিস্টেমটি বাস্তবায়ন করা এত সহজ যে আমরা সক্ষম হব প্রবাল প্রাচীর পরিবর্তন নিরীক্ষণ সময়ের সাথে সাথে, অগ্রাধিকার সংরক্ষণ এলাকা চিহ্নিত করার জন্য", ব্যাঙ্ক-প্রান্ডি যোগ করে।

নতুন 3D মানচিত্রগুলি জনসংখ্যার জেনেটিক্স থেকে প্রবালের অভিযোজিত সম্ভাবনা পর্যন্ত অন্যান্য ডেটা দিয়ে সমৃদ্ধ করা হবে। এই প্রক্রিয়াটি, টিআরএসসির বৈজ্ঞানিক পরিচালক ব্যাখ্যা করেছেন, "সৃষ্টির দিকে নিয়ে যেতে পারে প্রবাল প্রাচীরের একটি সত্যিকারের ডিজিটাল টুইন".

সমুদ্রের সুরক্ষার জন্য সামুদ্রিক বাসস্থানের একটি অপ্রকাশিত অ্যাটলাস
তানজা জিমারম্যান: "আমরা শক্তিকে 'বস্তুকরণ' করার চেষ্টা করছি"

3D প্রবাল ম্যাপিং: সুইজারল্যান্ড থেকে জিবুতি পর্যন্ত টার্নিং পয়েন্ট
প্রফেসর ডেভিস টুইয়া, ইসিইও ল্যাবরেটরির অধ্যাপক, জিবুতিতে একটি নিমজ্জনের সময় (ছবি: © LWimages)