Na Uniwersytecie Rolniczym w Krakowie realizowany jest międzynarodowy projekt badawczy AETHER (AI for Earth Transparency using Human-Explainable Reasoning), finansowany przez Europejską Agencję Kosmiczną w ramach programu EXPRO+. Projekt wchodzi obecnie w zaawansowaną fazę realizacji i skupia się na rozwoju nowoczesnych narzędzi sztucznej inteligencji wykorzystywanych w monitorowaniu Ziemi.
Głównym celem projektu AETHER jest stworzenie systemów tak zwanej wyjaśnialnej sztucznej inteligencji, określanej jako xAI. Naukowcy pracują nad rozwiązaniami, które pozwolą „otworzyć czarne skrzynki” sztucznej inteligencji. Oznacza to opracowanie modeli, które nie tylko podejmują decyzje na podstawie analizy danych, ale również potrafią w przejrzysty sposób wyjaśnić, dlaczego podjęły określone wnioski.
Projekt wywodzi się z programu ESA FutureEO oraz strategii Φ-lab Europejskiej Agencji Kosmicznej. Są to inicjatywy koncentrujące się na rozwijaniu nowoczesnych technologii w zakresie obserwacji Ziemi. W szczególności dotyczą one wykorzystania sztucznej inteligencji, cyfrowych bliźniaków oraz innowacyjnych metod analizy danych satelitarnych.
W międzynarodowym konsorcjum badawczym ważną rolę odgrywa zespół naukowców z Uniwersytetu Rolniczego im. Hugona Kołłątaja w Krakowie. Prace prowadzone są pod kierownictwem dr hab. inż. Piotra Wężyka, profesora Uniwersytetu Rolniczego, z Wydziału Leśnego i Katedry Zarządzania Zasobami Leśnymi.
Badania prowadzone przez krakowski zespół koncentrują się obecnie na analizie zjawiska Miejskich Wysp Ciepła. W ramach pakietu badawczego naukowcy zajmują się wykrywaniem oraz wyjaśnianiem przyczyn powstawania tego zjawiska w wybranych aglomeracjach pilotażowych. Do badań wytypowano między innymi Kraków, Hagę oraz Gwatemalę.
W analizach szczególną rolę odgrywa struktura przestrzenna miast w trzech wymiarach, typy zieleni miejskiej oraz różne formy pokrycia i użytkowania terenu. Naukowcy badają między innymi znaczenie zieleni miejskiej, rozmieszczenie zabudowy czy wskaźniki roślinności uzyskiwane z danych teledetekcyjnych. W analizach wykorzystywane są także dane satelitarne, w tym obrazy termalne.
Dzięki zastosowaniu innowacyjnych modeli koncepcyjnych oraz technologii dużych modeli językowych systemy wyjaśnialnej sztucznej inteligencji będą w stanie nie tylko przewidywać zjawiska środowiskowe, ale także przedstawiać ich szczegółowe uzasadnienie w formie opisowej. Ma to pomóc w lepszym zrozumieniu procesów zachodzących w środowisku oraz w opracowaniu skuteczniejszych strategii adaptacji do zmian klimatu.
Projekt AETHER obejmuje trzy główne obszary badawcze: bioróżnorodność, rolnictwo oraz miejskie wyspy ciepła. Wyniki badań mogą mieć istotne znaczenie dla planowania przestrzennego miast, ochrony środowiska oraz przeciwdziałania skutkom zmian klimatycznych.
Szczegółowe informacje o projekcie oraz jego założeniach można znaleźć na stronie internetowej: https://aether.urk.edu.pl/.
