据悉,Alphabet(谷歌母公司)旗下的X实验室正在通过计算机视觉和机器学习、摄像机等来更好地了解海底生活。
该项目名为Tidal,其希望使用立体相机捕捉高分辨率镜头,创建海底草地的三维地图,以帮助保护和恢复世界海草床,进一步提升全球二氧化碳的吸收和储存。此前多年,Tidal一直使用相同的摄像系统来监测挪威沿海水产养殖场的鱼类。

据了解,X实验室即所谓的“大胆创新计划工厂”,它最初是谷歌于2010年1月创立的半秘密研发机构,2015年开始作为Alphabet的子公司运营,致力于发明和推出“大胆创新计划”技术。
X将这些创新技术定义为大问题、激进解决方案和突破性技术的交集,目前涉及通用机器人、电网虚拟化、计算农业、生命科学、海水燃料、自动驾驶等众多领域项目。
而对于海洋相关项目,X在官网描述到,占地球70%以上面积的海洋对生命的重要性无需多言,全球近40%的人口居住在距离海洋60英里的范围内。
然而,由于人类的活动,海洋正在被污染和酸化,海洋生态系统稳定性的破坏会引发威胁水生和人类生命的连锁反应。
Tidal项目使命是提高对水下生态系统的了解,以便在全球变暖、过度捕捞、海洋污染日益严重的情况下,尽最大努力去保护海洋。
海洋在应对全球变暖中发挥着关键作用,它每年会吸收大量的二氧化碳,这得益于沿海生态系统、海藻等。
其中,海草这种植物生长快速,在吸收二氧化碳方面特别有效。因此,Tidal最初决定专注于海草方面的研究,通过采取一定措施,扩大沿海草地的二氧化碳吸收量。
不过,值得注意的是,对于海草到底封存了多少碳和其在调节气候方面所起的作用,当前科学家们还只是有着初步了解,还需要较多的研究来验证该方面的工作,以及确定一些方法跟踪气候进展并建立可靠的碳信用市场。只有这样,Tida项目才更具意义和可执行性。
对于这个问题,X实验室希望通过开发模型和算法来解决,使用这些算法将绘制的海草三维地图,转换为碳含量的可靠估计。另外,机器学习使在远程位置快速处理和解释图像变得容易。

据此,Tidal项目的数据收集技术可以弥补或补全现有验证工具的缺失,并加速启动以海洋为基础的碳信用项目和市场,并赋予其可信度,以助力海洋生态系统的恢复和减缓气候变化。
该团队还打算创建其工具的自主版本,比如配备摄像头的游泳机器人,这可以远程监控海岸线并估计生物质的增长或损失。
“如果能够量化海草等生态系统,我们就可以推动投资来进一步保护它们。”Tidal项目总经理尼尔·戴夫(NeilDavé)说。
不过,对于Tidal项目的研究,仍有一些科学家持保留态度,怀疑其技术是否能够准确估计海洋草地的碳水平变化。
事实上,基于自然的碳信用额面临着越来越多的批评,有报告表示,这种努力可能会高估气候效益,甚至带来环境风险问题。
戴夫告诉媒体,他们确实还不能确定其研究是否会带来更好的变化。但Tida团队正和与科学家们进行实地勘探(比如印度尼西亚周边海域),以寻求真实的答案。

最后,X实验室从一开始就追求与气候相关的项目,但迄今为止在这一领域的研究“一言难尽”。
它曾收购一家公司,试图从大型环形风筝中捕获风能,但该公司于2020年关闭。它还追求一个从海水中生产碳中和燃料的项目(名为Foghorn),但在发现很难与汽油成本相匹配后放弃了这一努力。
而另外的两个公司,分别打算依靠熔盐以热量的形式为电网储存能量和利用地热能来加热和冷却房屋。但两者规模都相对较小,仍在努力在各自市场获得影响力。
总之,自成立12年来,X似乎尚未在气候或清洁技术方面取得突破性成功。Tidal项目是否会带来不一样的结果,仍需时间证明。
除了Tidal项目,该实验室还正在通过一些项目来改善农业实践(使用机器学习和配备太阳能电池板的机器人)和模拟、预测和优化电网管理。
参考资料: