Hitech logo

Кейсы

Новый ИИ DeepMind картографирует Землю с беспрецедентной точностью

TODO:
Екатерина Шемякинская31 июля, 09:47

Google DeepMind представила систему искусственного интеллекта AlphaEarth Foundations — технологию для спутникового мониторинга Земли, способную быстро и с высокой точностью анализировать глобальные экологические изменения. Благодаря уникальному подходу к обработке терабайтов спутниковых данных AlphaEarth автоматически создает детализированные карты с разрешением 10×10 м, снижая затраты и ошибки по сравнению с традиционными методами. Система уже используется, например, для мониторинга вырубки лесов Амазонии.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

AlphaEarth решает одну из самых сложных задач в наблюдении за Землей — обработку огромного объема разрозненных спутниковых данных. Каждый день спутники фиксируют терабайты информации, но превратить эти данные в полезные и удобные для принятия решений карты — сложный процесс. Новый подход позволяет это делать автоматически и с высокой степенью детализации.

Вместо обработки отдельных спутниковых снимков AlphaEarth создает сжатые цифровые сводки, отражающие состояние поверхности Земли в квадратах 10×10 м. Эти сводки называются «встраиваемыми полями» (embedding fields).

Такой подход обеспечивает высокую точность при значительно меньших затратах: система требует в 16 раз меньше места на диске по сравнению с другими ИИ-решениями и снижает вероятность ошибок на 24%.

AlphaEarth использует данные из разных источников: спутниковые изображения, радарные и лазерные сканеры, климатические модели. Она способна отслеживать изменения во времени и работать в режиме «непрерывного времени» — строить карты даже для дат, когда прямых спутниковых наблюдений не было. Ключевую роль в этом играет архитектура модели Space Time Precision (STP). Она сочетает в себе детальный анализ локальных данных с возможностью учитывать взаимосвязи на больших расстояниях и временных промежутках. Такой подход особенно полезен в регионах с частой облачностью или неполным покрытием, например в тропиках, где традиционные методы спутникового мониторинга часто дают сбои.

Особенно полезна технология там, где нет плотной сети наземных наблюдений. Возможность экстраполировать даже небольшие наборы данных позволяет получать точные карты без дорогостоящих исследований на месте.

AlphaEarth справляется с такими задачами, как определение типов сельхозкультур или расчет эвапотранспирации (испарения влаги из почвы), в то время как другие ИИ-системы показывают слабые результаты.

AlphaEarth уже применяется на практике. В Бразилии с её помощью отслеживают вырубку лесов Амазонии почти в режиме реального времени. Проект Global Ecosystem Atlas использует систему для картирования малоизученных экосистем по всему миру — от прибрежных зарослей до пустынь. Это помогает странам точнее планировать природоохранные меры и управлять ресурсами. Всего за последний год более 50 организаций протестировали это решение.

Система не предназначена для слежки. Разрешение в 10 м достаточно для экологических задач, но не позволяет распознавать лица или конкретные строения. Такой баланс между детализацией и конфиденциальностью делает AlphaEarth надёжным инструментом для мониторинга.

Новая система уже доступна через Google Earth Engine — платформу, которую используют учёные, компании и государственные организации. В сочетании с другими ИИ-инструментами Google, такими как прогнозы наводнений и обнаружение лесных пожаров, AlphaEarth становится частью стратегии Earth AI — создания универсальной цифровой модели планеты.