科技正能量 · 2022年05月23日

守护我们的自然家园,昇腾AI用开源点亮公益的天空

在电影《流浪地球》当中,12000台发动机的全力运转,让地球终于获得了足够的逃逸速度,脱离了巨大的木星引力场,实现了一次全人类的胜利大逃亡。

无数以未来为题材的电影中,人类不是逃离地球,就是带着地球去流浪,原因都是一致的:作为人类家园的地球,生态环境遭到了毁灭性的打击,不再适合人类居住。

为了不让这种电影情节走向真实,唤起人类爱护地球、保护家园的意识,促进资源开发与环境保护的协调发展,进而改善地球的整体环境。我们需要动用越来越多的科技武器,来保卫我们的家园,也需要唤起更多的科技守护者、以及社会上生态力量,共同参与共建美丽星球。

生态保护背后的AI力量

5月20日,看到了”华为”官方公众号发布了一篇《520 | 如果这都不算“AI”》深有感触。

野生动物和人类一样,也是地球上“原住民”。野生动物和植物与周围的各种生物组成了食物链,只有食物链平衡,才能保证整个生态系统的平衡。因此,保护野生动物就等于保护地球的生态平衡。

昇思MindSpore开源社区,与自然保护机构都希望能够将AI技术应用于实际的生物多样性保护场景,双方深入交流后,决定开展三江源地区红外相机照片 AI 物种识别模型训练的合作,而这也是首次基于国产框架的开源模型用于支持三江源红外相机物种识别。

确定一个野生动物的具体位置信息,就可以判断它们行动的密度和轨迹,以方便后续开展工作去针对性的保护濒危物种。因此,通过物种识别,分辨出野生动物的工作就显得至关重要。

但其中的难点在于,红外相机拍摄的照片,做物种识别的难度很大。一方面野外红外相机拍摄的图像,很多都是无效数据,回收数据的质量并不好;另一方面野外受到山体遮挡,雨雪天气,清晰度和光线等因素的影响,图像通常都不清晰;再有动物的运动难以完全捕捉,所以完整物种的照片都比较少。数据量过小,这就对了对训练造成了难度。

所以整个识别的过程,就需要强大的AI能力作为底座支撑。

为其提供支撑的,是作为华为开源的一款全场景 AI 框架“昇思MindSpore”。其旨在提供开发友好、运行高效、部署灵活的开发体验,目前应用于医疗、金融、科研等多个领域,提供面向端边云多种场景的主流硬件支持,并针对昇腾硬件平台提供深度优化能力。昇思MindSpore 着力构筑面向全球的人工智能开源社区,推动人工智能软硬件应用生态繁荣发展。

这个项目的非凡之处,在于这是业界首个通过国产AI框架赋能生态保护的案例,也是首个通过开源社区与公益组织联合的方式,解决动物保护实际问题的项目。在其背后,也是昇腾AI提供的算力带来的超快训练速度,以及昇腾AI基础硬件+昇思MindSpore的能力展现。

公益+开源,点亮一片天

据了解,这一生态保护项目中训练出来的模型已经在昇思MindSpore社区中开源,使得红外相机调查收集的宝贵的物种数据能够更快地反馈到保护和科研工作中,发挥其价值。

同时,昇思MindSpore开源社区联合自然保护机构成立AI for BiodiversityConservation Working Group(简称:WG-AI4BC),寻找保护中华水塔中的宝藏生命。希望更多的开发者能够通过这个工作组,参与到生态保护的事业中来。

我们相信,动物保护的项目的价值会在社区中延续和不断突破,因为AI训练模型并非一成不变,很多技术难点的突破仍需要社区中优秀的志愿者,共同为公益做出贡献。人工智能技术研究可以在加速数据收集工作流程、实现实时反馈、支持保护决策等领域充当传统保护工作的灵活、高效和创新助手,为生物多样性保护和决策提供突破性的支持。WG-AI4BC呼吁开发者参与生物多样性保护,探索保护生物多样性的人工智能解决方案。

另外一个值得关注的是,在昇思MindSpore与自然保护机构合作的项目中,双方负责人和工程师都是女性,这个巧合体现了越来越多的女性正在加入科技行业,通过技术和创新让AI落地,助力公益和自然保护。这不仅打破了传统的对技术社区传统的刻板印象,还体现了昇思MindSpore独特的多样性文化和开源精神。

昇思MindSpore于2020年开源至今,获得国内外开发者的积极响应,超过166万用户下载安装使用,在码云千万开源项目中综合排名第一,服务企业数量超过5000家,超过100所高校选择昇思进行AI教学,4500多名开发者为社区持续贡献代码。此外,昇思的ModelZoo开源模型达310+,可支持全场景AI应用, 昇思还获得全球首个AI框架类产品级CC安全认证,并且是首个通过信通院认证的AI可信社区

据我了解,我国公益行业在专业化服务方面跟国外存在很大差距,根据公益行业相关报告显示,现在整个中国公益行业、基金会一共有八千多家,而提供公益数字化服务的企业不超过10家。

所以,通过开源社区,向社会寻求帮助,寻找一批志同道合的开发者,就像是点燃了一个小小的火种,让星星之火形成燎原之势,用社区的力量来点亮整片公益事业的天空。

小贴士:如何参与WG-AI4BC?

您能够基于昇思MindSpore进行生物多样性保护的AI研究,并在此过程中获得你对昇思MindSpore的宝贵建议。我们将尽最大努力改进昇思MindSpore框架的功能,并提供最强大的技术支持。

您可以在社区提交ISSUE或者PR,正式开始提出你的问题或者做出你的贡献;或者通过电子邮件向我们提交你的提案:naturewatch@shanshui.org。期待您为保护我们的自然家园伸出援手。

获取模型地址:

https://mindspore-species-det...

模型及代码地址:

https://github.com/hellowaywe...

模型部署参考文档地址:

https://mindspore-species-det...

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