- IBM提供IBM Systems、AI、云以及邊緣計算技術(shù)，助力”掌舵”全球首個跨大西洋的自主航行

- 任務(wù)目標是拓展人類對于海洋的認識，以及消除海洋研究的障礙

- 此次航行將幫助科學(xué)家們了解海洋塑料堆積這一重大社會問題

日前，IBM THINK --IBM(NYSE：IBM)宣布加入由海洋研究組織ProMare牽頭的全球合作伙伴聯(lián)盟，該聯(lián)盟正在建造一艘完全自主駕駛的無人船舶，該船將在2020年9月，恰逢“五月花”號首航四百周年之際跨大西洋航行。

這艘名為“五月花”號自主駕駛船(Mayflower Autonomous Ship，簡稱“MAS”)將采用IBM的Power服務(wù)器、AI、云，以及邊緣計算技術(shù)。在從英國的普利茅斯前往美國馬薩諸塞州普利茅斯的航線中,自主航行并躲避海上危險。如果航行成功，它將是有史以來首批跨越大西洋的自主航行的、全尺寸船舶之一，并將開啟一個自主駕駛研究船舶的新時代。

ProMare創(chuàng)始董事會成員，五月花自主駕駛船項目的聯(lián)合總監(jiān)(另一位是資深董事會成員Fredrik Soreide)Brett Phaneuf表示：“將研究船投入海上每天需要花費數(shù)萬美元或英鎊的成本，且受限于人類能夠在船上花費的時間，這是當前許多海洋科研任務(wù)的限制因素。而通過這個項目，我們正在開創(chuàng)一個具有成本效益和靈活性的數(shù)據(jù)采集平臺，這將有助于維護海洋的健康狀況及其支持的行業(yè)。”

IBM英國與愛爾蘭的首席技術(shù)官Andy Stanford-Clark補充道：“IBM曾幫助人類登上月球，現(xiàn)在我們很高興能接受這個挑戰(zhàn)，采用先進技術(shù)來跨越和研究深海海洋。通過為“五月花”自主駕駛船舶提供智能，我們正在突破科學(xué)與自主駕駛技術(shù)的極限，以解決緊迫的環(huán)境問題。”

該船將攜帶三個裝有一系列傳感器陣列以及科學(xué)儀器的研究艙，科學(xué)家們將用它們來增進對許多關(guān)鍵領(lǐng)域的了解，例如海上網(wǎng)絡(luò)安全、海洋哺乳動物監(jiān)測、海平面制圖和海洋塑料等。英國普利茅斯大學(xué)將負責協(xié)調(diào)工作，該大學(xué)在海洋與海事研究方面處于領(lǐng)先地位，并得到IBM與ProMare的支持。

海洋塑料——備受關(guān)注的問題

根據(jù)One Poll為IBM在英國做的一項研究顯示，與其它形式的塑料污染相比，越來越多的英國人關(guān)心海洋中的塑料，其中80%的人擔心微塑料最終會進入我們的食品中。普利茅斯大學(xué)是全球微塑料研究的權(quán)威機構(gòu)，由其領(lǐng)導(dǎo)的研究將推進對這個關(guān)鍵領(lǐng)域的理解，該大學(xué)將分析MAS跨越大西洋時所采集的水樣，從而了解更多有關(guān)海洋中微塑料的來源、分布與潛在影響的信息。

普利茅斯大學(xué)海洋研究所所長，大英帝國勛章獲得者Richard Thompson教授認為：“微塑料對我們的海洋構(gòu)成了嚴峻的挑戰(zhàn)。從極地到赤道，超過700個物種會接觸到海洋垃圾，據(jù)估計到2025年的十年間，海洋中的塑料總量將增至三倍。“五月花”號自主駕駛船舶使我們有機會重新考慮采集數(shù)據(jù)的方式，并進一步促進我們對這個全球問題的理解。”

加入該計劃的還有英國伯明翰大學(xué)，該大學(xué)將負責在MAS任務(wù)中運用虛擬、增強和混合現(xiàn)實技術(shù)。伯明翰的人機接口技術(shù)(HIT)團隊正在領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)一個混合現(xiàn)實遠程遙現(xiàn)科學(xué)工作站(Mixed Reality Telepresence Science Station)，該工作站將讓全世界的學(xué)生與公眾都能體驗到此次跨洋航行任務(wù)。

負責“掌舵”的AI與其它先進技術(shù)

通過將IBM PowerAI Vision視覺技術(shù)與IBM Power Systems加速服務(wù)器(與全球最強大的超級計算機采用的技術(shù)相同)相互結(jié)合，IBM正在幫助ProMare建立深度學(xué)習模型，該模型能夠識別出MAS船載視頻攝像機視野中出現(xiàn)的導(dǎo)航危險。在接受來自英國普利茅斯海峽(Plymouth Sound)的真實數(shù)據(jù)與影像的訓(xùn)練后，MAS將能夠識別出如浮標、碎片，以及其它船舶等危險或障礙，并借助于RADAR、自動識別系統(tǒng)(AIS，Automated Identification Systems)以及與自動駕駛汽車所采用的相同技術(shù)LIDAR，從而獲得持續(xù)的態(tài)勢感知能力。

當探測到某個危險時，MAS將使用IBM的運營決策管理軟件(Operational Decision Manager)，幫助自主地決定是改變航向，或者在出現(xiàn)緊急情況時，從船載備份發(fā)電機獲取額外動力來加速避讓。MAS通過融合來自海圖、傳感器和天氣預(yù)報的數(shù)據(jù)，將能夠確定出跨越大西洋應(yīng)采用的最佳航線與速度。

在航行期間，各種邊緣設(shè)備將采集和分析船只數(shù)據(jù)，并將其存儲在本地。一旦有網(wǎng)絡(luò)可用時，這些數(shù)據(jù)就會被上傳到岸上的邊緣節(jié)點。ProMare與IBM專家會用它們來更新深度學(xué)習模型，并根據(jù)需求推送給船只。邊緣節(jié)點與IBM云(IBM Cloud)相連接，數(shù)據(jù)保存在IBM Cloud Object Storage中。

“五月花”號自主駕駛船舶的船體目前正在波蘭格但斯克(Gdansk),由Aluship Technology建造和裝配，今年晚些時候?qū)⒈贿\往英國普利茅斯。

關(guān)于ProMare

ProMare成立于2001年，是一家非盈利組織和公共慈善機構(gòu)，致力于推進全球的海洋研究與探索。由經(jīng)驗豐富的考古學(xué)家與工程師組成的團隊獨立地完成并與學(xué)校、企業(yè)、公共以及政府組織與機構(gòu)合作完成了一系列研究項目，目標是增進人類對歷史與科學(xué)以及自然世界的了解。

關(guān)于普利茅斯大學(xué)

普利茅斯大學(xué)排名英國前十大現(xiàn)代大學(xué)(根據(jù)《泰晤士高等教育》的2019年輕大學(xué)排名)，其前身可追溯到1862年成立的航海學(xué)院，距今有150多年歷史。該校的科研與教學(xué)覆蓋了廣泛的學(xué)科，是海洋與海事研究領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者，包括海洋垃圾研究，它是第一個確認微塑料廣泛存在的大學(xué)，并在2004年首次提出了微塑料(microplastics)概念，目前已被廣泛使用。

關(guān)于伯明翰大學(xué)人機接口技術(shù)團隊

位于伯明翰大學(xué)極限機器人實驗室的人機接口技術(shù)(HIT，The Human Interface Technologies)團隊一直在英國率先開發(fā)并采用虛擬、增強和混合現(xiàn)實，以及遠程機器人技術(shù)。自 2003 年以來，在上述領(lǐng)域擁有超過 32 年的經(jīng)驗。該團隊因開發(fā)和評估用于醫(yī)療、文物以及先進機器人領(lǐng)域的驗證器，以幫助避免80、90年代以及2000年早期由于“技術(shù)推力”的故障而屢獲殊榮，這些研究強調(diào)了在設(shè)計創(chuàng)新的人機接口時，利用人為要素知識的重要性。

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