Trí tuệ nhân tạo bảo vệ cá voi: Công nghệ WhaleSpotter vươn tầm quốc tế

Công nghệ WhaleSpotter mới, được phát triển bởi các nhà nghiên cứu tại Woods Hole Oceanographic Institution, đang bắt đầu một giai đoạn triển khai quy mô lớn trên phạm vi quốc tế. Đây là một bước tiến quan trọng trong việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào bảo tồn thiên nhiên biển.

Hệ thống này tận dụng sức mạnh của camera nhiệt kết hợp với trí tuệ nhân tạo biên (edge AI) để phát hiện cá voi và các loài động vật có vú dưới biển khác ở gần tàu thuyền. Mục tiêu cốt lõi của công nghệ là ngăn chặn những vụ va chạm nguy hiểm có thể gây tử vong cho sinh vật biển và hư hại cho phương tiện vận tải.

Một trong những ưu thế vượt trội của WhaleSpotter là khả năng vận hành liên tục 24/7. Hệ thống vẫn hoạt động hiệu quả trong điều kiện đêm tối hoặc sương mù nhẹ, những thời điểm mà các phương pháp quan sát truyền thống bằng mắt thường trở nên kém chính xác và gặp nhiều hạn chế.

Khả năng nhận diện của hệ thống rất ấn tượng khi có thể phát hiện động vật ở khoảng cách lên tới 7 kilomet. Tầm xa này cung cấp cho đội ngũ thuyền viên một khoảng thời gian dự phòng quý báu để kịp thời điều chỉnh lộ trình di chuyển, đảm bảo khoảng cách an toàn với các đàn cá voi.

Thành tựu này không phải là kết quả tức thời mà là thành quả của hơn một thập kỷ nghiên cứu chuyên sâu bởi các nhà đại dương học. Từ một dự án nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, WhaleSpotter đã chuyển mình thành một giải pháp công nghệ có khả năng ứng dụng thực tiễn trên toàn cầu.

Tính đến thời điểm hiện tại, khoảng 100 hệ thống WhaleSpotter đã được đưa vào vận hành tại hơn 50 địa điểm trên khắp thế giới. Các thiết bị này đã ghi nhận và xác nhận hơn 250.000 trường hợp phát hiện động vật biển, cung cấp nguồn dữ liệu khổng lồ cho công tác bảo tồn.

Một cột mốc quan trọng trong việc mở rộng quy mô công nghệ là sự hợp tác chiến lược với công ty vận tải Matson Navigation Company. Vào năm 2023, đơn vị này đã cung cấp một khoản tài trợ trị giá 1 triệu USD để thúc đẩy quá trình phát triển và hoàn thiện hệ thống.

Hiện nay, các hệ thống WhaleSpotter đang được triển khai tích cực trên các tuyến đường biển quan trọng nối liền Tacoma, Alaska và Hawaii. Việc áp dụng công nghệ trên các hành lang vận tải huyết mạch này giúp giảm thiểu đáng kể rủi ro cho các loài sinh vật biển tại khu vực Thái Bình Dương.

Về mặt kỹ thuật, hệ thống là sự kết hợp tinh vi của nhiều lớp công nghệ hiện đại, bao gồm:

• Camera nhiệt Boson+ hiệu suất cao do công ty Teledyne FLIR sản xuất.
• Các thuật toán trí tuệ nhân tạo tiên tiến có khả năng xử lý dữ liệu tại chỗ.
• Quy trình kiểm chứng nghiêm ngặt từ các chuyên gia sinh học hàng đầu.

Thuật toán của WhaleSpotter được thiết kế đặc biệt để có khả năng lọc bỏ các tín hiệu nhiệt giả. Điều này giúp hệ thống không bị nhầm lẫn bởi các yếu tố gây nhiễu như những con sóng lớn, bọt biển hoặc các loài chim biển bay sát mặt nước.

Mỗi khi phát hiện một mục tiêu tiềm năng, hệ thống sẽ gửi dữ liệu để các chuyên gia kiểm tra. Quy trình xác minh này diễn ra cực kỳ nhanh chóng, chỉ mất từ 15 đến 34 giây, trước khi một cảnh báo chính thức được gửi đến thuyền trưởng để đưa ra quyết định điều hướng.

Hiệu quả của hệ thống trong các điều kiện vận hành thực tế đã đạt tới con số ấn tượng là 99%. Độ tin cậy cao này biến WhaleSpotter trở thành một công cụ không thể thiếu đối với các tàu vận tải hiện đại muốn thực hiện trách nhiệm bảo vệ môi trường.

Một trong những nhiệm vụ cấp bách nhất của công nghệ này là bảo vệ các loài cực kỳ quý hiếm như cá voi North Atlantic right whale. Theo ước tính của các nhà khoa học, hiện nay chỉ còn khoảng 380 cá thể của loài này tồn tại trên toàn thế giới, khiến chúng đứng trước nguy cơ tuyệt chủng rất cao.

Va chạm với tàu thuyền vẫn là một trong những nguyên nhân hàng đầu dẫn đến sự tử vong của loài cá voi này. Mặc dù các quy định hạn chế tốc độ của National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) đã giúp giảm thiểu rủi ro, nhưng những hệ thống cảnh báo sớm như WhaleSpotter mới có khả năng ngăn chặn va chạm một cách triệt để.

Sự thành công của WhaleSpotter cho thấy cách các công cụ hiện đại, từ cảm biến nhiệt đến trí tuệ nhân tạo, có thể phục vụ đắc lực cho việc bảo vệ hệ sinh thái. Trong một thế giới mà hoạt động hàng hải ngày càng nhộn nhịp, công nghệ chính là cầu nối để con người chung sống hòa hợp với thiên nhiên.

Giữa đại dương bao la, nơi con người thường chỉ nhìn thấy bề mặt sóng nước, những hệ thống này giúp chúng ta nhận ra sự sống phong phú đang ẩn giấu phía dưới. Bước đi quan trọng nhất có lẽ là việc chúng ta học cách lắng nghe và thấu hiểu đại dương, để tiếng nói của những người khổng lồ dưới sóng xanh mãi mãi không bị dập tắt.