Представьте: вы катите свой чемодан через аэропорт после долгого международного перелёта. Вокруг вас сотни сумок проходят через системы безопасности, предназначенные для обнаружения взрывчатки, оружия и других опасных предметов. Ваша сумка набита самым удобным худи (идеально для путешествий), любимыми закусками, наушниками с шумоподавлением и вкусным гигиенической помадой. Большинство путешественников, вероятно, не осознают, что среди ваших сумок могут быть и другие, перевозящие совсем иной вид контрабанды. Спрятанные под одеждой, завёрнутые в фольгу или засунутые в детские игрушки — это могут быть сушёные морские коньки, акульи плавники или трепанги, предназначенные для нелегальной торговли дикими животными.
Незаконная торговля дикими животными часто ассоциируется со слоновой костью или рогами носорогов, однако существует огромная и часто упускаемая из виду торговля морскими видами. Оцениваемый в миллиарды долларов ежегодно, этот трафик угрожает уязвимым популяциям, нарушает экосистемы и подпитывает международные криминальные сети. Его обнаружение долгое время было сложной задачей. Теперь группа исследователей разработала систему искусственного интеллекта, которая может значительно усложнить контрабандистам возможность прятать морских животных на виду. Исследование под руководством доктора Ванессы Пиротты из Университета Маккуори, опубликованное в журнале Frontiers in Ocean Sustainability, использовало искусственный интеллект и существующие технологии КТ-сканирования в аэропортах для идентификации трёх наиболее часто перевозимых продуктов морской фауны: акульих плавников, сушёных морских коньков и трепангов. Результаты были впечатляющими: система успешно обнаруживала эти предметы с общей точностью 92%.
«Торговля дикими животными жестока и неэтична», — заявила Пиротта в своём заявлении. «Для многих это может быть первым случаем, когда они слышат о незаконном обороте морских видов».
В отличие от традиционных двухмерных рентгеновских систем, КТ-сканеры создают детальные трёхмерные изображения содержимого багажа. Сотрудники службы безопасности могут вращать и изучать эти изображения под разными углами, что облегчает выявление подозрительных предметов. Исследователи задались вопросом, можно ли обучить систему ИИ автоматически распознавать формы и характеристики часто перевозимых морских видов, спрятанных среди обычных предметов багажа. Чтобы выяснить это, команда собрала образцы, включавшие акульи плавники, сушёных морских коньков и сушёных трепангов; некоторые из этих образцов были получены непосредственно из изъятий в рамках борьбы с незаконной торговлей, что дало реалистичное представление о том, с чем власти могут столкнуться в реальном мире. Затем, используя технологии, уже имеющиеся во многих аэропортах мира, они создали 298 сканов в общей сложности 68 образцов. Каждый образец сканировался несколько раз в разных положениях и условиях; некоторые были спрятаны под одеждой, другие завёрнуты в металлические материалы или спрятаны внутри игрушек, имитируя методы, которые использовали контрабандисты в прошлом. Затем команда применила технику, известную как проецирование изображений угроз. По сути, они цифровым способом вставляли изображения продуктов морской фауны в сканы обычного багажа, значительно расширяя обучающий набор данных и создавая реалистичные сценарии для обучения системы ИИ. К концу процесса алгоритм был обучен на тысячах смоделированных сканов багажа. После обучения исследователи протестировали алгоритм на сканах, с которыми он раньше не сталкивался.
Новый ИИ-сканер может помочь остановить незаконную торговлю морскими животными в аэропортах
ИИ показал себя remarkably well.
Он правильно идентифицировал акульи плавники в 95% случаев и морских коньков в 96% случаев. Трепанги оказались несколько более сложными, однако система всё же обнаруживала их с точностью 86%. Однако ни одна система обнаружения не идеальна; алгоритм в некоторых случаях выдавал ложные тревоги, что привело к общему уровню ложных срабатываний в 13%. Это означает, что некоторые сумки всё равно потребуют ручного досмотра, даже если в них нет продуктов дикой природы. И это важно отметить, поскольку команда не предлагает, чтобы ИИ заменил человеческий опыт. Вместо этого они envisage комбинированный подход, сочетающий машинное обнаружение с традиционными методами досмотра. Люди-инспекторы, собаки-детекторы и другие средства скрининга остаются неотъемлемой частью процесса. «ИИ — это не серебряная пуля для обнаружения и не замена человеческому и собачьему нюху», — подчеркнула Пиротта.
«Незаконная торговля дикими животными — это глобальная проблема. Улучшая нашу способность обнаруживать акульи плавники и другие продукты морской фауны, мы можем помочь сократить незаконную торговлю, усилить соблюдение международных норм и поддержать усилия по сохранению акул во всём мире», — сказала учёный-рыболов доктор Эми Смути из Департамента первичной промышленности Нового Южного Уэльса, соавтор этого нового исследования. Незаконная торговля морскими обитателями остаётся плохо документированной по сравнению со многими наземными преступлениями против дикой природы. В то время как международные соглашения, такие как Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения, более известная как СИТЕС, регулируют торговлю многими уязвимыми видами, правоприменение в значительной степени зависит от обнаружения. В конце концов, власти не могут остановить то, что не могут найти! Тем не менее, остаются значительные препятствия, поскольку многие аэропорты мира продолжают полагаться на старые двухмерные системы сканирования, так как современные КТ-сканеры дороги и доступны не везде. Исследование также опиралось на относительно небольшое количество физических образцов, что означает, что потребуются дополнительные данные, прежде чем такие системы можно будет развернуть в действительно глобальном масштабе. Даже в этом случае исследование даёт представление о том, как новые технологии могут усилить усилия по сохранению природы в будущем. По мере того как ИИ всё больше интегрируется в системы пограничной безопасности и транспорта, он также может стать одним из самых эффективных защитников океана. И алгоритмы, обученные сегодня распознавать сушёного морского конька, завтра смогут идентифицировать бесчисленное множество других контрабандных видов, и не только, поскольку незаконная торговля морскими обитателями всё чаще пересекается с другими формами организованной преступности. Видите ли, незаконные продукты дикой природы часто перемещаются по тем же сетям, что используются для торговли наркотиками, оружием и людьми. Таким образом, улучшение возможностей обнаружения может принести пользу, выходящую далеко за рамки сохранения природы.
Океаны огромны, и большая часть незаконной торговли, происходящей в них, остаётся скрытой от глаз. Однако каждая изъятая партия — это животные, которые не попадут на рынок, и криминальные сети, которые становится немного легче разрушить.
Эта статья была первоначально опубликована на Forbes.com