蒙特利尔昆虫馆如何利用人工智能
快速阅读: 据《CityNews 蒙特利尔》最新报道，蒙特利尔昆虫馆利用人工智能提升研究和游客体验，通过移动应用“生命空间应用”帮助游客识别蝴蝶和昆虫。该馆还开展国际合作项目“昆虫监测(AMI)”，借助AI技术监测夜间活动的蛾类，以更好地保护生物多样性。馆长马克西姆·拉腊亚鼓励公众前来体验这一创新。
在科技不断发展的时代，人工智能的应用越来越普及，包括蒙特利尔的昆虫馆。博物馆正在利用人工智能来增强他们的研究，希望为游客提供更互动的体验。博物馆馆长马克西姆·拉腊亚说，昆虫馆已经开始与米尔实验室（Mila）的成员大卫·罗尼克合作。拉腊亚形容罗尼克是一位充满热情的昆虫学家和人工智能专家。“第一步是建立一个算法，让博物馆里的游客能够拍摄他们看到的蝴蝶和其他昆虫，并由人工智能识别它们。”拉腊亚说。蒙特利尔昆虫馆的昆虫。（阿德里亚娜·根蒂莱摄，城市新闻）
他们将人工智能整合到他们的移动应用程序“生命空间应用”中。这些识别算法被用来帮助游客获得互动学习体验。“在博物馆里，它允许他们更快地命名蝴蝶和昆虫，而在移动应用程序上，他们可以获取这些昆虫的详细信息，比如它们来自哪里、吃什么、是否是传粉者、是否吃植物等等。”拉腊亚说。
他说，由于昆虫种类繁多，在你对它们产生兴趣时，可能会感到不知从何开始。“首先，你需要能够给它们起个名字，因为这样就能打开了解它们吃什么、提供什么服务、生态系统等的大门，从而可以学到更多并建立这种真实的联系。”拉腊亚解释道。
“通过这些识别算法，人工智能能让我们更快地建立这种联系，并培养对昆虫的热爱。这种灵感和联系让你能够加深与它们的关系，并欣赏它们对我们健康和福祉的贡献，以及如何更好地与它们共存。”“我们依赖它们来做很多事情，对吧？所以我们有很多关于水果和蔬菜授粉的信息，森林生态系统和农业中的害虫生物控制的信息。它们对我们健康和福祉，甚至经济都至关重要。”
他说，这个工具为他们带来了许多可能性。“我们想，如果我们将其用于研究并能够不杀死昆虫进行监测呢？因为通常需要杀死它们才能给它们命名并进行研究。”拉腊亚说。昆虫监测（AMI）从那时起，他们逐渐结识了欧洲的同行，并开始了一个名为昆虫监测（AMI）的国际合作项目。拉腊亚说，昆虫极其多样化，昆虫馆对夜间活动的蛾类监测感兴趣，这可能很乏味。他们认为，可以通过拍摄吸引它们的网上的照片，并借助人工智能的帮助来识别和计数，这是以前很难做到的事情。“计数，你知道，春季和夏季高峰期可能有数百种物种，数千只个体。而要计数并识别所有这些个体是不可能的。”
“这有点像科幻小说，但这项技术正在成熟。”昆虫监测（AMI）在蒙特利尔昆虫馆。（阿德里亚娜·根蒂莱摄，城市新闻）
AMI最重要的部分是一个定制的紫外线灯，用于吸引夜行昆虫，然后它们会落在平台上。接着，有一台装有摄像头的电脑每10秒拍摄一次平台的照片，并且每晚拍摄约4000张图像。“我们开始在这里部署系统进行原型测试。”拉腊亚说。“所以昆虫馆后面植物园里有一个很好的栖息地。我们已经用自动化系统监测蛾类和夜行昆虫三年了。”
“想象一下，从那里开始，所有这些照片都有两个算法基本上能找到它们的位置，另一个算法一旦检测到它们就会识别出它们的种类并计数。”蒙特利尔昆虫馆馆长马克西姆·拉腊亚。（阿德里亚娜·根蒂莱摄，城市新闻）
通过这种方式，他们还建立了一个名为Antenna的数据库，可以管理数据并对数据进行验证，以便科学家们理解昆虫多样性的演变。“我们知道过去30年里昆虫多样性急剧下降。我们的目标是将它们变成相当于气象站的东西，但这是一个生物多样性站，这样我们可以看到生物多样性的波动，并理解影响它们的主要因素，从而减轻这些因素的影响，因为昆虫在授粉、分解和生物控制等方面提供了很多生态系统服务。”
“了解如何减少栖息地退化、农药使用和气候变化等因素的影响将大有裨益，并给我们更多的灵活性。”他说，通过这个系统，他们已经发现了几个尚未在魁北克发现的新蛾类物种。此后，他们在努纳武特地区和魁北克南部其他地方部署了一些系统，并计划明年夏天将其扩展到加斯佩国家公园的山顶。
拉腊亚说，现在他们有一个由加拿大、美国和整个欧洲的研究人员组成的联盟，他们正在部署这些相机系统以自动监测昆虫。拉腊亚说，人工智能是一个改变游戏规则的因素。“理解目前昆虫生物多样性崩溃的最大障碍之一是我们衡量它们的能力，使我们能够标准化地比较不同地点的情况，而且不会因为这样做而杀死它们，因为我们已经知道它们处于危险之中。因此，通过人工智能，我们能够在不伤害它们的情况下迅速完成这项工作，并迅速使信息可用。因此，对我们来说，这完全是一个改变游戏规则的因素。”
拉腊亚说，从科学角度来看，因为博物馆有一个很大的研究分支，不一定在博物馆内展示，他们正在迅速收集全省范围内传粉者的多样性趋势，并能够向决策者提供这些信息，以更好地管理生物多样性和学会更好地与它们共存。“这对昆虫馆的参观体验来说是一个双赢的局面，同时也能为魁北克公民带来专业知识。”
通过与米尔实验室（Mila）合作，拉腊亚说这是一个天作之合，因为他们拥有确认输入模型的照片被正确识别的专业知识。“当他们训练模型时，能够确保模型性能得到了正确识别昆虫的验证。这就是我们作为昆虫学家与米尔实验室合作的经验，使我们能够建立一个可靠且表现良好的系统。”
气候变化也起到了重要作用。“有这么多压力，对吧？你有农药，有栖息地破坏，有外来物种取代其他物种。但气候变化发生后……加剧了这些压力，并真正导致昆虫多样性的崩溃。虽然气候变化难以缓解其他因素，但我们可以通过展示气候变化对它们产生的压力，以及了解其他因素如何产生压力来减缓或延缓其减少。”
拉腊亚鼓励大家亲自来看看人工智能是如何运作的。“现在就来昆虫馆看看我们吧，对吧？来与这些昆虫建立联系，了解这些工具，并利用我们在大型温室拥有的宜人热带气候，尽管外面很冷，这里却很温暖。”
(以上内容均由Ai生成)
