Utilizzare l’IA per combattere il cambiamento climatico

Usare l'IA contro il cambiamento climatico

Come stiamo applicando gli ultimi sviluppi dell’IA per aiutare a combattere il cambiamento climatico e creare un mondo più sostenibile a basso impatto carbonio

L’IA è una potente tecnologia che trasformerà il nostro futuro, quindi come possiamo applicarla al meglio per aiutare a combattere il cambiamento climatico e trovare soluzioni sostenibili?

Il nostro responsabile per il clima e la sostenibilità, Sims Witherspoon, che ha recentemente parlato di come l’IA possa accelerare la transizione verso le energie rinnovabili al TED Countdown, spiega: “Il cambiamento climatico è un problema complesso con soluzioni non univoche. Dobbiamo andare oltre la discussione su cosa possiamo fare e iniziare a concentrarci su come possiamo farlo”.

Gli effetti del cambiamento climatico sugli ecosistemi terrestri sono incredibilmente complessi e, nell’ambito del nostro impegno nell’usare l’IA per risolvere alcuni dei problemi più sfidanti del mondo, ecco alcuni dei modi in cui stiamo lavorando per migliorare la nostra comprensione, ottimizzare i sistemi esistenti e accelerare le scoperte scientifiche sul clima e i suoi effetti.

Comprendere meteo, clima ed i loro effetti

Comprendere meglio i problemi principali e i loro effetti è un primo passo fondamentale per affrontare il cambiamento climatico. In collaborazione con il Met Office del Regno Unito, abbiamo sviluppato un modello di previsione immediata delle precipitazioni per comprendere meglio i cambiamenti del tempo. Questo modello di previsione immediata è più accurato dello stato dell’arte attuale e molto preferito dagli esperti meteorologi del Met. Le nostre ricerche sul clima e il meteo vanno dalla previsione a breve termine (fino a due ore) alla previsione a lungo termine (fino a dieci giorni), che può avere un enorme impatto su come ottimizziamo i sistemi di energia rinnovabile basati su risorse naturali.

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Dal modellare il comportamento delle specie animali nella Serengeti a sostenere progetti di apprendimento automatico che promuovono progetti di conservazione in Africa, abbiamo aiutato gli scienziati a monitorare e comprendere meglio gli effetti del cambiamento climatico sugli ecosistemi e la biodiversità. In futuro, il nostro team sta anche sviluppando sistemi di intelligenza artificiale utilizzati per identificare i canti degli uccelli in Australia, contribuendo ad avanzare strumenti che monitorano i cambiamenti nella fauna su larga scala.

Inoltre, collaboriamo con l’organizzazione no-profit Climate Change AI per colmare importanti lacune nei dati correlati al clima. Attualmente, questa partnership si focalizza sulla creazione di una lista completa di set di dati il cui accesso consentirebbe lo sviluppo di soluzioni di intelligenza artificiale per il cambiamento climatico. Metteremo a disposizione del pubblico questa lista quando sarà completa.

Ottimizzare sistemi esistenti

Mentre ci dirigiamo verso infrastrutture più sostenibili, dobbiamo ottimizzare i sistemi di cui il mondo dipende oggi. Ad esempio, l’infrastruttura informatica attuale, compresa l’IA stessa, richiede molta energia. Per contribuire a risolvere alcuni di questi problemi, stiamo sviluppando IA che può migliorare i sistemi esistenti, incluso l’ottimizzazione del raffreddamento industriale e dei sistemi informatici più efficienti.

Dato che le nostre reti energetiche non funzionano ancora con energia pulita, è importante utilizzare le nostre risorse in modo efficiente mentre lavoriamo alla transizione verso le energie rinnovabili. Accelerare la transizione globale verso fonti di energia rinnovabile può anche ridurre notevolmente le emissioni di carbonio.

Nel 2019, il nostro team per il clima e la sostenibilità ha collaborato con esperti di settore in un parco eolico di proprietà di Google per aumentare il valore dell’energia eolica, con l’obiettivo finale di sostenere la crescita dell’intero settore. Sviluppando un’applicazione personalizzata di intelligenza artificiale per prevedere meglio la produzione di energia eolica e un altro modello per raccomandare impegni di fornitura di questa energia prevista alla rete elettrica, questa applicazione ha notevolmente incrementato il valore dell’energia eolica. Cloud sta ora sviluppando un prodotto software utilizzando questo modello, che è in fase di test da parte dell’azienda energetica francese ENGIE.

“Se non costruiamo soluzioni ampiamente applicabili, finiremo il conto alla rovescia del clima.” – Sims Witherspoon, responsabile clima e sostenibilità

Accelerare la scienza innovativa

Oltre all’ottimizzazione delle nostre infrastrutture esistenti, abbiamo bisogno di scoperte scientifiche per aiutarci a costruire un futuro energetico sostenibile. Un’area particolare che promette molto è la fusione nucleare, una tecnologia incredibilmente potente con il potenziale per fornire energia illimitata senza carbonio. I reattori a fusione sono alimentati da un plasma pressurizzato di idrogeno ionizzato più caldo del nucleo del sole. L’intenso calore significa che questo plasma può essere contenuto solo da un campo magnetico rapidamente regolato – una sfida ingegneristica notoriamente difficile.

Dominare il controllo magnetico del plasma è una parte fondamentale per risolvere la sfida del controllo del processo di fusione nucleare e sfruttare l’abbondante energia verde che potrebbe fornire. Pertanto, abbiamo collaborato con il Swiss Plasma Center presso l’EPFL per sviluppare un sistema di intelligenza artificiale che ha imparato a prevedere e controllare con successo il plasma in un reattore a fusione nucleare di tipo tokamak. E non solo a contenere il plasma, ma a “scolpirlo” in una serie di forme sperimentali.

Portaci le tue sfide

Per costruire soluzioni AI efficaci, i ricercatori hanno bisogno di una solida comprensione delle sfide affrontate dalle persone in tutto il mondo. Questo include l’accesso a dati rappresentativi dei problemi, la collaborazione con esperti del settore per assicurarci di costruire sistemi affidabili, il rispetto delle linee guida politiche sulle strutture normative e la ricerca di opportunità reali per testare questi sistemi. Per questi motivi, la collaborazione con comunità interessate, scienziati, professionisti del settore, regolatori e governi è centrale per i nostri sforzi di sostenibilità.

Se sei un esperto del settore industriale o uno scienziato del clima con una sfida specifica da risolvere che potrebbe aiutare il mondo a comprendere, mitigare o adattarsi al cambiamento climatico, il nostro team di clima e sostenibilità sarebbe felice di sentirti. Mettiti in contatto: [email protected]