مقدمة

Mayflower لتعزيز وعد الذكاء الاصطناعي والتشغيل الآلي

تتويجا لمشروع ذو سنوات عديدة مع شركة IBM وشركة ProMare للبحوث البحرية غير الهادفة للربح

سفينة الأبحاث البحرية Mayflower Autonomous Ship هي أول سفينة ذاتية التحكم من نوعها — ولقد لعبت تقنية IBM دورا رئيسيا في إعادتها إلى الحياة. ستقوم السفينة في رحلتها الافتتاحية، بإحياء ذكرى Mayflower الأصلية باتباع طريقها العابر للمحيط الأطلسي. لكن سفينة Mayflower الحديثة هذه ستقوم بجمع بيانات المحيطات الهامة حول تأثير تغير المناخ والتلوث حتى يتمكن الباحثون البحريون من فهم وحماية محيطاتنا بشكل أفضل - الآن وفي المستقبل.   

قامت شركة IBM بتصميم السفينة بدون طاقم بثلاث طبقات من التكنولوجيا: المدخلات الحسية، والتعلم الآلي والتحليلات في الوقت الفعلي، ومحرك القرار. حيث قام خبراء IBM باستخدام بيتابايت من البيانات لتدريب نماذج التعلم الآلي وكتابة قرارات تستند إلى القواعد لمحرك القرار، مما يمكن السفينة من الاستجابة لبيئة المحيطات التي غالبا ما تكون غادرة — دون تدخل بشري. وهي تلتزم بالقانون البحري أثناء اتخاذ قرارات حاسمة في أجزاء من الثانية. وتعيد توجيه نفسها حول بيئات الطقس القاسية. وتقوم بجمع وتحليل كميات هائلة من بيانات المحيطات. تفعل كل ذلك على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

من خلال توسيع نطاق التشغيل الآلي الذكي الرائد للسفينة، واتخاذ القرارات التشغيلي، وحوسبة الحافة وتقنيات المراقبة عن بعد التي تعمل بالذكاء الاصطناعي  عبر الصناعات، يمكننا تمهيد الطريق للجيل التالي من الابتكار والكفاءة والسلامة وتوفير التكاليف في أعمالك.

أميال بدون طاقم على متن السفينة:

3,349

أجهزة استشعار على متن السفينة تقوم بجمع البيانات:

30

أجهزة الحافة لتحليل البيانات:

15

قائد الذكاء الاصطناعي

يتطلب إطلاق سفينة بدون طاقم تقنية يمكنها أن تتمتع بالذكاء الذاتي. قامت شركة IBM ببناء القائد المعرفي الذي يقوم باتخاذ جميع قرارات السفينة، الذي يلقب باسم "قائد الذكاء الاصطناعي".

تعد سفينة Mayflower الجديدة خطوة كبيرة إلى الأمام في بناء نظام لديه آراء حول كيفية التصرف ويمكنه بعد ذلك اتخاذ إجراءات حاسمة — كل ذلك من تلقاء نفسه.

تستند القرارات التي يتخذها قائد الذكاء الاصطناعي على قواعد if/then ونماذج التعلم الآلي للتعرف على الأنماط، ولكنه أكثر من مجرد مجموع تلك الأجزاء. فهو يتعلم من نتائج قراراته، ويتنبأ بالمستقبل، ويدير المخاطر ويصقل معرفته من خلال التجربة. ويفعل ذلك من خلال دمج المزيد من المدخلات في الوقت الفعلي أكثر مما يمكن للإنسان القيام به وحده.

لأجزاء كبيرة من الرحلة الافتتاحية، لن يكون هناك قدرة للإنسان للتدخل. سوف تحتاج السفينة إلى اتخاذ أفضل القرارات من تلقاء نفسها. نحن نصنع تقنيات ذاتية التشغيل مماثلة للشركات.

تعزيز الأداء عبر العمليات

يعد القرار الذكي الذي يتخذه قائد الذكاء الاصطناعي جزءا واحدا فقط من حل تشغيل آلي أكبر مدعوم بالذكاء الاصطناعي لعمليات الأعمال. تعتمد الشركات أيضا على إمكانية التشغيل الآلي من IBM للمهام ومسارات العمل وخدمات المحتوى واستخراج بيانات العمليات — وهي إمكانيات تأتي كجزء من مجموعة من البرامج المتكاملة المصممة للمساعدة في حل حتى أصعب التحديات التشغيلية.

العمل مع اتخاذ القرار الذكي

حيث يقوم قائد الذكاء الاصطناعي بتشغيل البيانات الحسية والنماذج التي يتم تفسيرها بواسطة الذكاء الاصطناعي للسياق المحيط من خلال برنامج إدارة القواعد الآلية من IBM لتعديل المسارات وتجنب الاصطدامات، تقوم الشركات بالفعل باستخدام البرنامج لسجلات اتخاذ القرار التي يوفرها، على سبيل المثال، عند الموافقة على القروض وتخصيص عروض العملاء.

العمل على أساس الرؤى على أجهزة الحافة

يمكن لقائد الذكاء الاصطناعي اتخاذ قرارات مستقلة بسبب وجود 15 جهاز من أجهزة الحافة، يتم تنظيمهما بواسطة برنامج IBM، تقوم بمعالجة البيانات من 30 جهاز استشعار، بما في ذلك أجهزة الرادار ونظام تحديد المواقع العالمي GPS والكاميرات وأجهزة الكشف عن ارتفاع وعمق المياه. باستخدام نفس البرنامج، يمكن للشركات التحول من خلال توسيع نطاق حلول الحافة وتشغيلها في أي مكان والعمل بناء على رؤية أقرب إلى مكان إنشاء البيانات.

كيف تعمل السفينة

المدخلات الحسية

مقطع عرضي ملون لسفينة Mayflower Autonomous Ship بخط أزرق يشير إلى رادار السفينة

المدخلات الحسية

تشمل العشرات من الأجهزة الحسية الموجودة على متن السفينة أجهزة الرادار، ونظام تحديد المواقع العالمي GPS، وأجهزة الطقس، وأجهزة الكشف عن ارتفاع وعمق المياه، بالإضافة إلى الكاميرات عالية الدقة الموجودة على متن السفينة والتي تقوم بإرسال مدخلات بصرية إلى نظام الرؤية الحاسوبية لشركة IBM. تم تدريب النظام لتحديد المخاطر المحتملة، بما في ذلك سفن الشحن وسفن الصيد وحتى حاويات الشحن المغمورة جزئيا العائمة في الماء.

التحليلات المتزامنة

مقطع عرضي ملون لسفينة Mayflower Autonomous Ship بخط أزرق يشير إلى حاسب أصغر داخل السفينة

التحليلات المتزامنة

باستخدام خوارزميات الاستدلال والنماذج التي تم إنشاؤها من تقنية الرؤية الحاسوبية من IBM، تم تدريب السفينة على أكثر من مليون صورة بحرية للتعرف على السفن الأخرى والحطام والجسور وغيرها من الأخطار. يقوم ODM بتقييم اللوائح الدولية لمنع الاصطدام فيما يتعلق بالسفن القريبة، ويقوم بإنشاء خريطة مخاطر تشير إلى الأوضاع "غير الآمنة" ويقدم توصيات بشأنها.

محرك القرار

مقطع عرضي ملون لسفينة Mayflower Autonomous Ship بخط أزرق يشير إلى حاسب أكبر داخل السفينة

محرك القرار

يقوم قائد الذكاء الاصطناعي باستيعاب توصيات ODM، وتفسير مدخلات الرؤية الحاسوبية والبيانات الأخرى، وتحليل الطقس المتوقع لتحديد كيفية تجنب المخاطر. وتوفر النماذج الرياضية الإضافية للذكاء الاصطناعي البحري دعما لاتخاذ القرار بشأن أفضل إجراء، بما في ذلك توجيه تعليمات للسفينة بتغيير مسارها أو سرعتها. يتحقق مدير السلامة في السفينة من أن القرارات آمنة، حتى أنه يسمح لقائد الذكاء الاصطناعي باتخاذ قرارات في أجزاء من الثانية.