Sử dụng AI để xử lý tảo nở hoa có hại

Bình luận · 184 Lượt xem

Jason Deglint, người sáng lập Blue Lion Labs, giải thích cách trí tuệ nhân tạo (AI) có thể cung cấp hệ thống cảnh báo sớm về khả năng bùng phát tảo trong nuôi trồng thủy sản.


Một trang trại cá hồi ở miền bắc Na Uy

Trong thời gian làm tiến sĩ kỹ thuật thiết kế hệ thống tại Đại học Waterloo, một trong những học viện hàng đầu về đổi mới AI và rô-bốt ở Bắc Mỹ, Deglint (CEO) đã thành lập Blue Lion Labs bằng cách tạo ra một phương pháp kết hợp hình ảnh hiển vi chi phí thấp với máy học để xác định các vi sinh vật trong nước.

Cùng với người đồng sáng lập Katie Thomas (COO), người có bằng tiến sĩ về sinh thái học dưới nước, cả hai đã bắt đầu khám phá các cơ hội thương mại vào năm 2020 để cung cấp một hệ thống phát hiện vi sinh vật không xâm lấn mới nhằm giải quyết các vấn đề về chất lượng nước.

Ban đầu, nhóm nhắm mục tiêu vào lĩnh vực nước uống, nhưng nhanh chóng chuyển hướng sang nuôi trồng thủy sản và bắt đầu khám phá khả năng theo dõi sự nở hoa của tảo có hại (HAB) trong nuôi cá hồi. Tham gia chương trình tăng tốc năm 2020 của Hatch, Blue Lion Labs bắt đầu phát triển mạng lưới nuôi trồng thủy sản và hiểu biết về lĩnh vực này.

“Nông dân nuôi trồng thủy sản đang kêu gọi một giải pháp bền vững, tiết kiệm và hiệu quả hơn trong việc giải quyết HAB, và đó là nơi chúng tôi tham gia. Ngoài ra còn có nhu cầu lớn trong việc đảm bảo an toàn nước ở các thị trường khác như nước uống. Điều này vẫn nằm trong phạm vi của chúng tôi và sẽ đến ở giai đoạn sau khi chúng tôi mở rộng bộ dữ liệu của mình”, Thomas giải thích.

HAB là phổ biến và dai dẳng trong thị trường nuôi trồng thủy sản. Vào năm 2016, HAB đã giết chết 39 triệu con cá hồi và gây thiệt hại kinh tế 800 triệu đô la ở Chile. Vào năm 2019, một trong số đó đã gây ra cái chết của 8 triệu con cá hồi nuôi ở miền bắc Na Uy và khiến ngành này thiệt hại khoảng 4 tỷ NOK do doanh thu và chi phí tiềm năng bị mất.

Deglint nhận xét: “Nuôi trồng thủy sản mang đến cơ hội để chúng tôi đạt được doanh thu với tốc độ nhanh hơn, một khi hiệu quả và hiệu quả của sản phẩm được chứng minh.

Nhu cầu giải quyết HAB sắp xảy ra. Blue Lion Labs cung cấp cơ hội phòng ngừa, duy nhất cho người nông dân đưa ra quyết định chủ động để bảo vệ đàn vật nuôi của họ, giảm tỷ lệ tử vong và cải thiện kết quả kinh tế và tính bền vững.

Sản phẩm

Sản phẩm đầu tiên của Blue Lion Labs có tên là Plankton AI – một hệ thống có thể tự động xác định và đếm các vi sinh vật khác nhau trong nước. Phần mềm này tự động hóa quy trình nhận dạng thủ công hiện không chính xác, chậm và tốn kém.

Thị trường mục tiêu của Plankton AI hiện là các nhà sản xuất nuôi trồng thủy sản, mặc dù Deglint và Thomas có tầm nhìn mở rộng sang các thị trường khác – bao gồm các cơ sở xử lý nước uống và nhà máy xử lý nước thải. AI cung cấp dữ liệu nhanh hơn, chính xác hơn và tiết kiệm chi phí hơn, cho phép đưa ra quyết định tốt hơn, giảm tổn thất và cải thiện tính bền vững.

Plankton AI hoạt động như thế nào?

“Có một thành phần phần cứng và một thành phần phần mềm cho giải pháp của chúng tôi. Thành phần phần cứng được xây dựng dựa trên những gì nông dân đang làm và không có gì mới đối với họ. Nông dân lấy một mẫu nước và đặt nó lên một phiến kính dưới kính hiển vi thông thường tại bàn làm việc của họ. Sau đó, họ điều chỉnh tiêu cự, chụp ảnh và chạy những bức ảnh đó thông qua Plankton AI của chúng tôi. Điểm nổi bật là ở phía phần mềm. Chúng tôi đã tăng tần suất thu thập dữ liệu từ một lần một tuần lên nhiều lần một ngày và cung cấp các tín hiệu cảnh báo sớm cho nông dân”, Deglint giải thích.

Quá trình tìm hiểu các thị trường tiềm năng của Deglint và Thomas là một câu chuyện thú vị. Để hiểu những thách thức mà những người nuôi cá hồi phải đối mặt, hai người đã tham gia chương trình Olaison Blue, sống trên đảo Lovund của Na Uy trong ba tháng để có được kinh nghiệm trực tiếp về quy trình nuôi cá hồi.

“Sản phẩm của chúng tôi có chi phí thấp và độ tin cậy cao. Chúng tôi cung cấp kết quả gần với thời gian thực chỉ trong vài phút, thay vì hàng giờ và ngày như các sản phẩm khác. Sức mạnh của giải pháp của chúng tôi là ở sự đơn giản của nó. Người dùng chỉ cần một kính hiển vi thông thường, chi phí thấp để chụp ảnh, được phần mềm AI của chúng tôi xử lý để có kết quả ngay lập tức”, Deglint giải thích.

Ngoài một sản phẩm đáng tin cậy và tiết kiệm chi phí, nhóm đã xây dựng một mạng lưới các chuyên gia để giúp họ liên tục nâng cao kiến ​​thức của mình về các vấn đề chính.

“Có những công ty AI khác trên thị trường đang làm việc về các chủ đề tương tự, nhưng điều khiến chúng tôi khác biệt là bộ dữ liệu toàn cầu lớn và khả năng xây dựng các hệ thống AI dựa trên sinh học. Chúng tôi có trụ sở tại trung tâm công nghệ của Waterloo Canada và được kết nối với các chuyên gia máy học hàng đầu như Tiến sĩ Alexander Wong, đứng đầu nghiên cứu Canada về trí tuệ nhân tạo và hình ảnh y tế tại Đại học Waterloo, cũng như Vikram Voleti, nhà khoa học nghiên cứu tại Stability AI. Luôn cập nhật những phát triển AI mới nhất cho phép chúng tôi tích hợp các ứng dụng tiên tiến vào quy trình làm việc và mô hình của mình”,Thomas phản ánh.

Blue Lion Labs nằm trong giao điểm của sinh học và máy học. Kinh nghiệm của Deglint về máy học và chuyên môn của Thomas về sinh học dưới nước mang lại những điều tốt nhất của cả hai thế giới vào quá trình phát triển và thương mại hóa Blue Lion Labs.

Vào tháng 5 năm 2021, Blue Lion Labs và OTAQ đã thiết lập quan hệ đối tác chiến lược để cung cấp hệ thống giám sát HAB cho những người nuôi cá hồi trên khắp thế giới. OTAQ chịu trách nhiệm sản xuất, phân phối và bán phần cứng này trên toàn thế giới. Blue Lion Labs chịu trách nhiệm quản lý tập dữ liệu và truyền kiến ​​thức sinh học để xây dựng công cụ AI hoạt động trên phần cứng.

Kế hoạch tương lai

Blue Lion Labs gần đây đã giành được giải thưởng The Next Big Thing tại OceanFest nhưng không có ý định nghỉ ngơi trên vòng nguyệt quế của mình. Họ hiện đang gây quỹ hạt giống và tìm kiếm các nhà đầu tư có tác động kép và liên kết doanh thu, rất muốn được giới thiệu với nhiều nông dân nuôi trồng thủy sản và các chuyên gia về tảo nở hoa có hại, đồng thời cũng đang tìm kiếm một nhà quản lý dự án sinh học để tham gia vào nhóm phát triển.

“Trong mười năm tới, chúng tôi muốn thành lập các dự án và văn phòng ở nhiều địa điểm trên khắp thế giới, tập trung vào vấn đề tảo nở hoa, bên cạnh việc giải quyết các vấn đề khác liên quan đến chất lượng nước. Mục tiêu của chúng tôi là tận dụng AI để giảm thiểu các mối đe dọa sinh học và môi trường nhằm đưa nhân loại tiến lên. Chúng tôi đang tìm kiếm tiền thông minh nhằm mục đích điều chỉnh vốn với tác động thông qua các phương pháp tiếp cận dựa trên thị trường và hy vọng sẽ mở rộng ra ngoài lĩnh vực nuôi trồng thủy sản trong những năm tới”, Deglint kết luận.

 

T.H (theo Thefishsite)

Bình luận