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O que a IA pode fazer pelas mudanças climáticas e o que as mudanças climáticas podem fazer pela IA

Para enfrentar a crise climática, a inteligência artificial está se tornando mais aberta e democrática


Fonte: Scientific American



Foto aérea tirada em 7 de agosto de 2021 mostra uma trilha delimitada por árvores queimadas em uma floresta no distrito de Mugla, enquanto a Turquia luta contra seus incêndios florestais mais mortais em décadas. Crédito: Yasin Akgul/AFP via Getty Images


O relatório de 4 de abril de 2022 do Painel Intergovernamental da ONU sobre Mudanças Climáticas deixa claro que é “agora ou nunca” para o planeta. Estamos “firmemente no caminho para um mundo inabitável”, disse o secretário-geral da ONU, Antonio Guterres, ao divulgar o relatório. Há todas as chances de que as temperaturas globais subam 3 graus Celsius, duas vezes mais do que o limite acordado de 1,5 C. A menos que tomemos medidas drásticas e reduzamos as emissões em 43% nesta década, toda a força dessa ameaça existencial estará sobre nós.


Nesse contexto, é interessante que alguns pesquisadores tenham tomado a inteligência artificial —uma tecnologia muitas vezes considerada uma ameaça existencial por si só— e tentado transformá-la em um veículo para a ação climática. Como estou escrevendo um livro sobre atores não humanos no século 21, tenho um interesse mais do que passageiro em como esses experimentos se desenrolam e o que eles dizem sobre nosso futuro coletivo.


Será que a mudança climática é o catalisador que transforma a IA, desafiando-a a ser mais responsiva a crises, mais focada em inovações que abordam riscos em larga escala? Essa tecnologia pode ser exatamente o que precisamos neste momento. Poderia gerar uma ação de emergência muito diferente da ação de amplificação de viés e orientada para o lucro.e o regime algorítmico de disseminação de desinformação com o qual estamos familiarizados. Dando um jogo muito maior à entrada de campo, de redes de participantes engajados, essa “IA climática” pode ser um divisor de águas no ecossistema tecnológico, como nos ecossistemas físicos que agora enfrentam seus piores riscos.


Esse novo ethos foi refletido em um relatório escrito pela Parceria Global sobre Inteligência Artificial e apresentado na cúpula climática COP26 em novembro passado. Os 15 coautores, pesquisadores e ativistas de 12 países argumentam que, embora precisemos estar atentos aos preconceitos raciais e de gênero e à tendência do big data de perpetuar as desigualdades, a IA pode, no entanto, desempenhar um papel fundamental na previsão, mitigação e adaptação. , de maneiras que não podemos ignorar.


Veja a plataforma de visualização This Climate Does Not Exist , programada para coincidir com o relatório da COP26. Construído por jovens pesquisadores motivados, este projeto demonstra que uma tecnologia nociva pode ser reaproveitada para tornar as mudanças climáticas pessoais, viscerais e inesquecíveis para o público em geral. Usando o mesmo algoritmo de aprendizado de máquina que troca dados visuais e de áudio para produzir vídeos fabricados e hiper -realistas chamados deepfakes , ele gera visualizações semelhantes de inundações ou incêndios florestais para qualquer endereço.


Nos tornamos “um pouco blasé” sobre desastres climáticos quando acontecem com estranhos, diz a pesquisadora principal Sasha Luccioni , pós-doutoranda no Instituto de Inteligência Artificial de Quebec. Ver nossas próprias casas submersas a vários metros de água nos faz notar.

Embora o impacto total de This Climate Does Not Exist ainda não tenha sido visto, o que parece claro é que a IA é fenomenalmente adaptável, capaz de se adaptar a demandas totalmente diferentes em condições de crise. É mais inovador vindo de profissionais galvanizados por desastres que se aproximam rapidamente. Duas outras iniciativas, da Microsoft e da NASA, deixam claro que, para cumprir metas climáticas ambiciosas, a IA precisa de uma democracia participativa, redes de inovadores locais profundamente conhecedores de suas localidades e agindo com urgência exatamente por esse motivo.


A Microsoft está construindo um computador planetário como a peça central de seu programa AI for Earth . Proposto pela primeira vez em 2019 pelo diretor ambiental da empresa, Lucas Joppa , foi projetado para funcionar como um mecanismo de busca geoespacial para agilizar a tomada de decisões climáticas e “evitar desastres ambientais”. Para isso, agrega dados da NASA, NOAA e da Agência Espacial Europeia, além de dados coletados por meio da parceria entre o Met Office do Reino Unido, a Administração Meteorológica Chinesa e o Instituto de Física Atmosférica da Academia Chinesa de Ciências.


Mas conjuntos de dados de última geração por si só não são suficientes. Em uma postagem no blog de 2020, o presidente da Microsoft, Brad Smith, escreveu que o computador planetário precisa de entrada ativa das redes de crowdsourcing que recebem subsídios de sua empresa, como o iNaturalist , uma plataforma de aplicativo móvel para ecologistas amadores carregar e compartilhar informações sobre biodiversidade, agora disponível em 37 línguas. O “computador planetário é incrivelmente complexo”, afirmou, “e não podemos construí-lo sozinhos” sem “o trabalho e as demandas de nossos beneficiários”. Para fazer a diferença nos ecossistemas em risco, a IA precisa de comunidades engajadas tanto quanto de conjuntos de dados multinacionais.


O recentemente anunciado Multi-Mission Algorithm and Analysis Platform , desenvolvido em conjunto pela NASA e pela Agência Espacial Européia, é enfático nesse mesmo ponto. O projeto de código aberto começará coletando dados sobre a biomassa das florestas, crucial para monitorar as mudanças climáticas, pois as florestas absorvem carbono quando florescem e liberam carbono quando queimam e morrem. Como os tipos de floresta variam muito de região para região e como os dados virão de várias fontes, “incluindo instrumentos de satélite, a Estação Espacial Internacional e campanhas aéreas e terrestres”, o trabalho da IA ​​é combinar esses dados heterogêneos conjuntos e torná-los "interoperáveis".


Em vez de impor uma métrica única, supostamente universal, em todo o planeta, o protocolo de entrada da NASA e da ESA permite que as comunidades de pesquisa permaneçam diversas, mantendo suas próprias linguagens e métodos. A plataforma de IA baseada em nuvem integra os dados analiticamente para torná-los compartilháveis ​​para todos. Ainda mais ambiciosamente, essa arquitetura amigável à entrada também incentiva os pesquisadores a “ desenvolverem colaborativamente algoritmos e códigos ” para atender às necessidades específicas do projeto. Esses novos algoritmos irão para um repositório de código de acesso aberto. O programa foi desenvolvido para minimizar as barreiras à participação e garantir que qualquer pessoa interessada em dados ambientais possa contribuir, transformando essa plataforma em um veículo para vigilância e inventividade em campo.


Como as mudanças climáticas afetam cada local de maneira diferente, as inovações de IA aqui se baseiam em informações amplas como uma base empírica que motiva, valida e diversifica. Esse subconjunto de inteligência artificial, transformando uma crise sem precedentes em motivo de solidariedade, não poderia ser mais diferente de algoritmos de mídia social, software de reconhecimento facial e sistemas de armas autônomos. O relatório da ONU observa que o caminho para um futuro não catastrófico é tecnologicamente viável. A “IA do clima” pode ser uma parte fundamental dessa equação. Cabe a nós aproveitar ao máximo.




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