هل يمكن للذكاء الاصطناعي وقف هجمات القرش؟

المصدر: Andrew Thirlwell / Getty

ترصد أسماك القرش بدلاً من الإبادة كحل لسلامة الشاطئ.

ربما تكون أستراليا واحدة من الأماكن القليلة على وجه الأرض حيث يتسبب البث العلمي لأسماك القرش البيضاء العظيمة بانتظام في نقاش سياسي شرس ، وليس من المستغرب ، في ترتيب الهجمات القاتلة العرضية التي شارك فيها هؤلاء المفترسون تحت الماء ، تحتل البلاد المرتبة الأولى على كوكب الأرض. على مدى السنوات العشر الماضية ، كان هذا الرقم متوسط 2.1 حالة وفاة في السنة . يبدو أن الخطر ليس كبيرًا جدًا ، لكن الأستراليين ، الذين يعيشون في الغالب بالقرب من أو على الساحل ومولعون للغاية بقضاء الوقت في البحر ، قلقون بشكل معقول ؛ وينتقل هذا القلق إلى ما يسمى عادة "الإجراءات المفرطة" ، مثل شبكات سمك القرش أو خطوط الفخ مع الطعوم التي تم إعدادها لغرض وحيد هو قتل أسماك القرش.

ونتيجة لذلك ، مع تقديم السلطات الرسمية وبيئي البيئة ، أدى ذلك إلى ظهور أنظمة مراقبة تستخدم عناصر الذكاء الاصطناعي لتحديد أسماك القرش تلقائيًا في الماء. التكنولوجيا لا تزال في مهدها ، وهناك الكثير من الصعوبات معها ، لكن مؤيدي طريقة "مشاهدة أسماك القرش باستخدام الذكاء الاصطناعي" يعتقدون أن هذا يمكن أن يخلق نوعًا من "المنطقة المحايدة" لمختلف الفصائل السياسية في أستراليا ، متضاربًا باستمرار على أساس "التدمير أم لا" كما هو مطبق على السؤال "ماذا تفعل مع أسماك القرش". وبينما تبحث الشركات الناشئة عن فرصة لدفع ابتكاراتها حيث تكون المشكلة حادة - وهذه ليست أستراليا فقط ، فهناك العديد من هذه الأماكن ، من كيب تاون إلى كاليفورنيا - أولئك الذين يكافحون من أجل الحفاظ على البيئة يأملون أن يتعايش الناس مع أسماك القرش يومًا ما بطريقة أكثر سلامًا .

يقول نابين شارما ، المحاضر في جامعة سيدني للتكنولوجيا: "بدون شك ، فإن استخدام التقنيات التي تقلل من خطر الهجوم ستحسن من الاسترخاء بشكل عام ومزاج زوار الشواطئ ، ولكن في الوقت نفسه ، لا ينبغي أن يزعج بقية الحياة البحرية". سيكون مفيدا لكل من أسماك القرش والبشر ".

على سبيل المثال ، يبدو أحد الخيارات أن الطائرات بدون طيار التي تعمل بالساعة تقوم بدوريات حول أربعين شاطئًا في نيو ساوث ويلز وثمانية شواطئ في كوينزلاند ، على الساحل الشرقي لأستراليا. يمكن أن تبقى الأجهزة في الهواء لمدة تصل إلى ثمانية وعشرين دقيقة في المجموع ، والباقي في الوقت الحالي في وضع الاستعداد. بشكل أساسي ، استخدموها للبحث عن المصدات التي يمكن أن تشكل تهديدًا للسباحين ، ولكنهم الآن قد أكملوا عشرات الطائرات بدون طيار بخوارزمية Shark Spotter AI ، Shark Finder ، والتي تتيح لك التمييز بين السباحة ، وركوب الأمواج ، والقوارب ، والدلافين ، والأشعة وأسماك القرش عن بعضها البعض.

تم تدريب الخوارزمية ، التي يرعاها البنك الأسترالي Westpac ، تطوير شركة The Ripper Group الناشئة ، على التعرف على المواد الحقيقية التي تم التقاطها بواسطة كاميرات الطائرات بدون طيار في رحلات الدوريات. "بالطبع ، لا نتوقع أن يعمل كل شيء على الفور ، لأن الأحداث يمكن أن تتكشف بطرق مختلفة ،" شارما يشارك نتائج عمله في مجال الذكاء الاصطناعي ، هو ومايكل بلومنشتاين وباحثون آخرون في جامعة سيدني للتكنولوجيا - "ولكن مع كل ضبط النتيجة تتحسن ".

يعتمد نظام آخر يسمى Clever Buoy ، Smart Buoy ، من أنظمة Marine Smart Smart (SMS) في بيرث ، على صفائف السونار تحت الماء. يمكن للسونار النشط تتبع أي حيوان بحري كبير بما فيه الكفاية في نطاق معين ، على عكس الأجهزة السلبية التي يستخدمها العديد من العلماء للكشف عن أفراد معينين موسومين بأجهزة إرسال. يشرح كريج أندرسون ، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لرسائل SMS ، "الآن نحن نتعامل مع مشكلة التعرف على الأنماط المميزة" ، "كل مخلوق في المحيط يسبح بطريقة خاصة ، مما يمنحنا" صورة "فريدة على السونار ، والتي يمكنك من خلالها تحديد نوع فرعي في المستقبل ".
إذا تم الكشف عن طريقة حركة مميزة لسمكة قرش كبيرة ، وليس دلفين أو منحدر ، فإن Clever Buoy يرسل رسالة تحذير إلى رجال الإنقاذ ، وبعد ذلك من خلال تطبيق خاص للهاتف المحمول يمكنك الحصول على معلومات إضافية حول الحجم التقريبي للتهديد وتتبع حركته باستخدام البيانات حول موقع العوامات.

في عام 2015 ، حددت إدارة نيو ساوث ويلز هدفًا لتجهيز Clever Buoy بجميع الشواطئ على الساحل الشرقي لمدة خمس سنوات. تتراوح المنشآت من شاطئ بوندي ، الشاطئ الأسطوري بالقرب من سيدني ، إلى شاطئ سيتي ، شاطئ بيرث الرئيسي على الساحل الغربي. بالإضافة إلى ذلك ، تم نشر النظام مؤقتًا في مناطق بطولة العالم لركوب الأمواج في أستراليا وجنوب إفريقيا.

بالطبع ، فإن أي طريقة لها عيوبها. في الواقع ، لا يستطيع كل من Clever Buoy و Shark Spotter تحديد نوع القرش بدقة - وهو عامل مهم في تقييم الضرر المحتمل. يعد أندرسون: "في الخطوة التالية ، سنتعلم بالتأكيد كيفية التمييز بين وجهة نظر معينة. ليست هناك حاجة لإغلاق الشاطئ وطرد المصطافين من الماء لمجرد أن قرش كونيا قرر القيام بزيارة ودية هناك."

نعم ، بالطبع هذه نقطة مهمة. على الرغم من حقيقة أن هناك حوالي 400 نوع معروف من أسماك القرش ، إلا أن 30 منها فقط سجلت هجمات غير مبررة. لسوء الحظ ، تم العثور على 22 من هذه 30 في المياه الأسترالية ، بالإضافة إلى ذلك ، هناك جميع الأنواع الثلاثة ، والتي تمثل أكبر عدد من الهجمات - النمر ، والسمك القرش الأبيض الكبير .

للأسف ، فإن الجدل السياسي والإعلامي الشرس حول كل حالة من هذه الحالات لا يتوافق على الإطلاق مع انخفاض احتمال أن يصبح عشاء سمك القرش. في عام 2017 ، لم يكن هناك سوى 88 هجومًا عفويًا في جميع أنحاء العالم ، بما في ذلك 5 هجمات قاتلة ، وفقًا لسجل Shark Attack Registry ، الذي يتم الاحتفاظ به في متحف فلوريدا للتاريخ الطبيعي ، Gainesville. وبالمقارنة ، يموت حوالي 3500 أمريكي كل عام بسبب الغرق . في الوقت نفسه ، يدمر الناس حوالي 100 مليون سمكة قرش كل عام. حتى القرش الأبيض العظيم ، الذي اكتسب شعبية بفضل أفلام مثل Jaws ، تم إبعاده من أحد أعظم مفترسي المحيط فريسة سهلة لحشد من قوارب الصيد تجوب في البحر بحثًا عن "الكأس".

لا يزال هناك الكثير من الأمور غير المفهومة في كل من سلوك وتقلبات أسماك القرش ، من أجل الإجابة على السؤال لماذا ينمو العدد الإجمالي للحوادث ببطء في السنوات الأخيرة. على سبيل المثال ، لا يوجد دليل قوي على أن استعادة أنواع أسماك القرش المحمية قانونيًا تزيد من المخاطر على البشر. على العكس من ذلك ، يقول الخبراء أن الزيادة في عدد السباحين ومتصفحي الأمواج لها تأثير أكبر بكثير على الإحصاءات.

يقول كريستوفر لوي ، عالم الأحياء البحرية ومدير مختبر أبحاث القرش في ولاية كاليفورنيا: "على سبيل المثال ، في كاليفورنيا ، تم تجميع الإحصائيات الخاصة بفترة 20-25 عامًا الماضية تظهر زيادة منتظمة في عدد" العض / الشخص "مع زيادة في عدد الأشخاص الذين يصعدون إلى الماء". جامعة لونج بيتش. "لكن نصيب الفرد في انخفاض ، حتى مع الأخذ بعين الاعتبار الزيادة في عدد الحيوانات المفترسة."

لكن تأثير أسماك القرش لا يقتصر على حقيقة أن شخصًا ما يموت أو يفقد أحد الأطراف ، والحالات الشديدة هي في الواقع نادرة. ومع ذلك ، حتى القرش الوحيد يمكن أن يخيف الشاطئ بأكمله وبالتالي يضر بالأعمال ، ويرتبط بالزوار والسياح المحليين. يمكن لسلسلة الزيارات أن تجعل الجميع يشعرون بأن البحر يعج بأسماك القرش.

قالت سارة ويرز ، مديرة مشروع Shark Spotters في: "إذا كنت تتسكع مع شخص معرض للخطر بعد حادث أو حادثين مأساويين ، فمن المحتمل أن تسمع عن كابوس ومأساة مذهلة". كيب تاون ، جنوب أفريقيا - "لكنها لا تقارن بالرعب الغريزي الغريزي الذي يخرج بعد سلسلة من الهجمات ، عندما يبدو أن موجة مفاجئة من هذه الأحداث تخبر الناس - يمكنك أن تشعر بمزيد من الأمان."

تعرف كيب تاون ما يتحدثون عنه - في عام 2004 كان هناك بالفعل حالة من الذعر بسبب التدفق الهائل لأسماك القرش. بعد ذلك ، أنشأ رجال الأعمال المحليون وركوب الأمواج منظمة تطوعية توحد حراس الإنقاذ وحراس مواقف السيارات بالقرب من الشواطئ ، الذين تلقوا تعليمات مع مناظير لمراقبة البحر من التلال العالية بالقرب من خليج فولز. إذا وجد المراقب على التل أثرًا لسمكة قرش ، فإنه يشع المنقذ على الشاطئ حتى يقوم بتنشيط نظام الإنذار في شكل أعلام إشارة وصفارات الإنذار ، وحث الناس على النزول إلى الشاطئ.

ساعد التمويل من ميزانية بلدية كيب تاون و Save Our Seas ، Save Our Seas ، في الحصول على المبادرة الرسمية ، وبعد ذلك أطلق عليها Shark Spotters ، "Shark Detectors" (لا يتم الخلط بينها وبين خوارزمية الطائرات بدون طيار الأسترالية). ولمدة 14 عامًا ، أثبت البرنامج بنجاح أنه حتى الدولة ذات المستوى المنخفض من التكنولوجيا يمكن أن تقلل بشكل كبير من خطر هجوم القرش الناجح على الناس.

كما هو الحال في أستراليا ، حاول Shark Spotters في جنوب إفريقيا أيضًا استخدام الطائرات بدون طيار. ومع ذلك ، كانت فعاليتها غير كافية للمراقبة المستمرة ، بسبب وقت الطيران القصير والرياح القوية النموذجية النموذجية لهذه المنطقة. جلبت حوادث الطائرات بدون طيار فائدة أكبر بكثير لتحديد نوع القرش المحدد بعد أن اكتشفه مراقب بشري.

في المستقبل ، من المخطط استبدال الأشخاص بكاميرات مثبتة على الأبراج أو الأعمدة العالية. لهذا ، طلب Shark Spotters المساعدة من PatternLab ، وهي شركة في Swiss Lausanne ، لتطوير برامج التعرف المناسبة هناك. لكن للأسف ، في حين يمكن للأفارقة أن ينفقوا أقل بكثير على هذا من الأستراليين.

في المقابل ، يتطلع الباحثون في أمريكا أيضًا إلى تقنيات المراقبة الأكثر تقدمًا ، ولكن بحذر - ويرجع ذلك أساسًا إلى عدم قدرة التقنية على التمييز بين أسماك القرش من الأنواع المختلفة. يتذكر جافين نايلور ، مدير برنامج أبحاث أسماك القرش الذي أطلق في متحف فلوريدا للتاريخ الطبيعي: "الأبيض الكبير هو شيء مختلف عن الريش الأسود الموجود في مقاطعة فولوسي" ، "إنهم مختلفون مثل شخص من كلب".

وردد جريجوري سكومال ، عالم الأحياء البحرية في خدمة قسم مصايد الأسماك في ماساتشوستس ، "بالإضافة إلى ذلك ، تؤثر البيئة بشكل كبير على تشغيل الآلات" ، ثم شتم التكلفة العالية للحلول ونقص الأموال اللازمة للاختبار الأولي للأجهزة في البيئة المحلية. يوضح سكومال: "ترتبط كل هذه الأشياء بقوة بالمنطقة التي ستستخدمها فيها. ما تم إنشاؤه للبحر الأسترالي الصافي لا يناسب المياه المضطربة في كيب كود."

بشكل عام ، إذا استطاعت أستراليا ، باستخدام التكنولوجيا ، تحسين التوازن بين مصالح الناس والحفاظ على الحيوانات البحرية ، فسيكون هناك بالتأكيد كمية أقل من الدم في الماء - وسيزداد الطلب على أجهزة الحماية بشكل حتمي. ولكن بغض النظر عن كيفية ظهور الظروف ، في حين أن الشركات الأسترالية الناشئة لا تفقد حماسها ومليئة بالرغبة في توسيع السوق ، حتى على الرغم من ارتفاع تكاليف التطوير. يدعي مدير الإنتاج بن ترولوب من The Ripper Group ، على سبيل المثال ، أنهم قد وقعوا بالفعل عقودًا مع العديد من المنظمات الدولية لإدخال نظام الطائرات بدون طيار للمراقبة في بلدان أخرى.

أطلق Craig Anderson و Smart Marine System شركة تمويل جماعي بقيمة 25000 دولار لإنشاء Clever Buoy على شاطئ Corona Del Mar Beach في New Beach ، كاليفورنيا ، حيث هاجم القرش بالقرب من سباق ثلاثي في عام 2016.

قال أندرسون: "أعتقد أن فلوريدا وماساتشوستس سوف تحذو حذونا قريبًا ، لكن هذه ليست سوى البداية ، وهناك الكثير من العمل أمامنا".