18+

Уникальный проект мирового масштаба запустили иркутские учёные вместе с Яндекс

Теперь изучать Байкал станет удобнее, легче, быстрее. Учёные из Иркутска вместе с Yandex Cloud запустили нейросеть для мониторинга экосистемы Байкала.

С помощью данной технологии изображения проб с микроскопов автоматически передаются в облачную платформу Yandex Cloud. Алгоритм определяет мельчайших рачков, их видовую принадлежность и формирует отчётные карточки. Это упростит работу биологов при подсчёте и определении микроорганизмов.

Уже сейчас нейросеть умеет работать с 70 формами планктона, которые чаще всего встречаются в пробах. Для обучения её алгоритмов использовалось порядка 20 тысяч изображений проб. Всего же учёные предоставили 50 тысяч проб, чтобы система научилась определять.

Для чего всё это вообще нужно? В основе всей экосистемы Байкала, гигантского, древнего озера, лежит один простой элемент – планктон (фито- и зоо-). Это мельчайшие водоросли и рачки соответственно. Фитопланктон перерабатывает энергию света и различные неорганические элементы в органическое вещество. А зоопланктон питается фитопланктоном, предоставляя пищевую базу остальной пищевой цепочке. Эти два элемента представляют собой фундамент всего живого в Байкале. То есть в озере обитает 3 500 видов организмов, и их питание и жизнедеятельность полностью зависит от состояния планктона.

С февраля 1945 года иркутские учёные приняли решение, что необходимо наблюдать за фундаментом байкальской экосистемы. Сначала это был сугубо практический интерес (требовалось прогнозировать запасы рыбы для выловов), который превратился в глобальный научный проект. С тех пор осуществляется регулярный сбор проб и их анализ: видовой состав, количество, биомасса, динамика изменений видов. На основе этих данных учёные пытаются понять, что происходит с Байкалом. Проект называется «Точка №1».

Сейчас учёные института биологии ИГУ накопили более пяти миллионов записей наблюдений. Все они обрабатываются. В итоге за 76 лет наблюдений учёные имеют беспрецедентную историю понимания того, что лежит в основе такой огромной экосистемы.

Чистота байкальской воды – залог нормальной жизнедеятельности не только обитателей озера, но и людей. Жители прибрежных населённых пунктов – не единственные, кто пьют воду из великого озера. Она востребована по всей России и зарубежом. Чистейшую воду из Байкала добывает, например, российская компания BAIKALSEA company. Вода проходит множество анализов, прежде чем попасть в бутылки, а затем маркируется в системе «Честный знак». Мониторинг дополнительно свидетельствует о нормальном состоянии воды.

На текущий момент нейросеть умеет работать с 70 формами планктона, наиболее распространённых в пробах. Изображения проб с микроскопов передаются в облачную платформу Yandex Cloud, где алгоритм определяет мельчайших рачков, их видовую принадлежность и формирует отчётные карточки.

Вместе с учёными НИИ нейросеть разрабатывали компания MaritimeAI, команда платформы Yandex Cloud и Фонд поддержки прикладных экологических разработок и исследований «Озеро Байкал». Нейросеть продолжает обучаться в сервисе для разработки и эксплуатации ML-алгоритмов Yandex DataSphere. Разметка данных происходит с помощью краудсорсингового сервиса «Толока».

Сейчас разработанная нейронная сеть определяет не все параметры, необходимые для анализа проб, но она значительно упрощает работу биологов. А значит, поможет им проводить другие исследования и совершать научные открытия. Более того, в будущем участники проекта планируют масштабировать мониторинг и отслеживать состояние воды в других точках Байкала. Также это может помочь другим научным группам в исследовании их водоёмов.

«В перспективе алгоритм может стать фундаментом национальной или даже глобальной системы мониторинга водоёмов. Эта система позволит решать такие задачи, как контроль биологической безопасности и распространения инвазивных видов; экологический контроль состояния водных местообитаний; контроль и прогнозирование продуктивности водоёмов для интересов рыборазведения и рыболовства. Также алгоритм можно использовать как инструмент для описания и открытия новых видов», – комментирует доктор биологических наук, директор НИИ биологии ИГУ Максим Тимофеев.

URL: https://m.babr24.com/?IDE=235725

bytes: 4284 / 4162

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте
- Вайбер
- Одноклассники

Связаться с редакцией Бабра в Иркутской области:
[email protected]

Другие статьи и новости в рубрике "Наука и технологии" (Иркутск)

Птичий беспредел: энергетики рассказали, как птицы влияют на работу ЛЭП

Специалисты Иркутской электросетевой компании обнаружили, что около трети кратковременных отключений на высоковольтных линиях электропередачи ...

Автор: Ярослава Грин.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Братья меньшие, Экономика и бизнес

Иркутск

20123

14.02.2024

В космосе появился астероид имени профессора ИГУ Сергея Язева

В космосе летает астероид, которому присвоено имя профессора ИГУ, астронома Сергея Язева. Об этом сообщила 7 февраля пресс-служба ИГУ.

Иркутская энергосистема выстояла. А московская нет

В разгар сильных (для столицы) морозов некоторые районы Москвы и Подмосковья столкнулись с отключением света и тепла. Система банально не выдержала.

Вторая жизнь отходам: ученые осваивают технологии по переработке золошлаковых смесей

Каждый год в Иркутской накапливаются огромные объемы золошлаковых смесей от работы ТЭЦ.

Автор: Анна Моль.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Иркутск

30799

22.12.2023

Нам пишут. Хорошо быть академиком-руководителем?

Только подутихли страсти в иркутском Академгородке (не сами собой, просим заметить; но об этом в другой раз), как – бац! – появился новый инфоповод.

Автор: Анна Амгейзер.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Скандалы

Иркутск, Россия

10541

30.11.2023

Масштабный эксперимент TAIGA: как в Тункинской долине ловят космические частицы?

Мы смотрим в небо столько, сколько живем на этой планете, и пытаемся понять: а что там?

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Образование

Бурятия, Иркутск, Россия

9476

28.11.2023

Проверка фундамента в режиме реального времени: Иркутский политех разработал инклинометр для контроля землетрясений

В связи с участившимися землетрясениями в Иркутской области в ИРНИТУ был разработан высокоточный прибор для контроля подземных сдвигов и деформаций.

Автор: Анна Моль.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Гео

Иркутск

12139

07.11.2023

В рейтинг лучших университетов мира вошёл ИГУ

Мировой рейтинг лучших университетов, составленный британским научным журналом Times Higher Education, включил в себя Иркутский госуниверситет.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии

Иркутск

11360

27.10.2023

Бесполезность Росатома: ученые ИРНИТУ нашли новое применение отходам БЦБК

Ученые ИРНИТУ подтвердили, что отходы БЦБК могут быть использованы для технической рекультивации разрушенных земель.

Автор: Анна Моль.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Иркутск

43656

20.10.2023

Иркутянка вошла в команду Тихоокеанского плавучего университета

Иркутянка Софья Бирицкая, аспирант биолого-почвенного факультета ИГУ и младший научный сотрудник НИИ биологии ИГУ, стала участницей 40-дневной ...

Бесполезность Росатома: роль ИРНИТУ в решении экологических проблем

Разработки Иркутского национального исследовательского технического университета по загрязнению в Свирске и на Байкальском ЦБК были включены в ...

Автор: Анна Моль.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Экология

Иркутск

25531

04.08.2023

Организации Иркутской области будут проверять на готовность к внедрению искусственного интеллекта

Предприятия и организации Иркутской области проверят на готовность к внедрению искусственного интеллекта.