日前，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年九月，恰逢“五月花”號(hào)首航四百周年之際跨大西洋航行。

這艘名為“五月花”號(hào)自主駕駛船（Mayflower Autonomous Ship，簡(jiǎn)稱“MAS”）將采用IBM的Power服務(wù)器、AI、云，以及邊緣計(jì)算技術(shù)。在從英國(guó)的普利茅斯前往美國(guó)馬薩諸塞州普利茅斯的航線中,自主航行并躲避海上危險(xiǎn)。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(gè)自主駕駛研究船舶的新時(shí)代。

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

IBM英國(guó)與愛爾蘭的首席技術(shù)官Andy Stanford-Clark補(bǔ)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(gè)挑戰(zhàn)，采用先進(jìn)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(gè)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(jìn)對(duì)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(dòng)物監(jiān)測(cè)、海平面制圖和海洋塑料等。英國(guó)普利茅斯大學(xué)將負(fù)責(zé)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(guó)做的一項(xiàng)研究顯示，與其它形式的塑料污染相比，越來越多的英國(guó)人關(guān)心海洋中的塑料，其中80%的人擔(dān)心微塑料最終會(huì)進(jìn)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(jī)構(gòu)，由其領(lǐng)導(dǎo)的研究將推進(jìn)對(duì)這個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域的理解，該大學(xué)將分析MAS跨越大西洋時(shí)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(zhǎng)，大英帝國(guó)勛章獲得者Richard Thompson教授認(rèn)為：“微塑料對(duì)我們的海洋構(gòu)成了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。從極地到赤道，超過700個(gè)物種會(huì)接觸到海洋垃圾，據(jù)估計(jì)到2025年的十年間，海洋中的塑料總量將增至三倍。“五月花”號(hào)自主駕駛船舶使我們有機(jī)會(huì)重新考慮采集數(shù)據(jù)的方式，并進(jìn)一步促進(jìn)我們對(duì)這個(gè)全球問題的理解。”

加入該計(jì)劃的還有英國(guó)伯明翰大學(xué)，該大學(xué)將負(fù)責(zé)在MAS任務(wù)中運(yùn)用虛擬、增強(qiáng)和混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)。伯明翰的人機(jī)接口技術(shù)（HIT）團(tuán)隊(duì)正在領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)一個(gè)混合現(xiàn)實(shí)遠(yuǎn)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(yàn)到此次跨洋航行任務(wù)。

負(fù)責(zé)掌舵的AI與其它先進(jìn)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(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)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(xí)模型，該模型能夠識(shí)別出MAS船載視頻攝像機(jī)視野中出現(xiàn)的導(dǎo)航危險(xiǎn)。在接受來自英國(guó)普利茅斯海峽（Plymouth Sound）的真實(shí)數(shù)據(jù)與影像的訓(xùn)練后，MAS將能夠識(shí)別出如浮標(biāo)、碎片，以及其它船舶等危險(xiǎn)或障礙，并借助于RADAR、自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（AIS，Automated Identification Systems）以及與自動(dòng)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(shì)感知能力。

當(dāng)探測(cè)到某個(gè)危險(xiǎn)時(shí)，MAS將使用IBM的運(yùn)營(yíng)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(shí)，從船載備份發(fā)電機(jī)獲取額外動(dòng)力來加速避讓。MAS通過融合來自海圖、傳感器和天氣預(yù)報(bào)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(chǔ)在本地。一旦有網(wǎng)絡(luò)可用時(shí)，這些數(shù)據(jù)就會(huì)被上傳到岸上的邊緣節(jié)點(diǎn)。ProMare與IBM專家會(huì)用它們來更新深度學(xué)習(xí)模型，并根據(jù)需求推送給船只。邊緣節(jié)點(diǎn)與IBM云（IBM Cloud）相連接，數(shù)據(jù)保存在IBM Cloud Object Storage中。

“五月花”號(hào)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(shí)候?qū)⒈贿\(yùn)往英國(guó)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(jī)構(gòu)，致力于推進(jìn)全球的海洋研究與探索。由經(jīng)驗(yàn)豐富的考古學(xué)家與工程師組成的團(tuán)隊(duì)獨(dú)立地完成并與學(xué)校、企業(yè)、公共以及政府組織與機(jī)構(gòu)合作完成了一系列研究項(xiàng)目，目標(biāo)是增進(jìn)人類對(duì)歷史與科學(xué)以及自然世界的了解。

有關(guān)ProMare的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問：

http://www.promare.org

關(guān)于普利茅斯大學(xué)

普利茅斯大學(xué)排名英國(guó)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(gè)確認(rèn)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。

有關(guān)普利茅斯大學(xué)的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問：

https://www.plymouth.ac.uk/research/institutes/marine-institute

關(guān)于伯明翰大學(xué)人機(jī)接口技術(shù)團(tuán)隊(duì)

位于伯明翰大學(xué)極限機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的人機(jī)接口技術(shù)（HIT，The Human Interface Technologies）團(tuán)隊(duì)一直在英國(guó)率先開發(fā)并采用虛擬、增強(qiáng)和混合現(xiàn)實(shí)，以及遠(yuǎn)程機(jī)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(yàn)。該團(tuán)隊(duì)因開發(fā)和評(píng)估用于醫(yī)療、文物以及先進(jìn)機(jī)器人領(lǐng)域的驗(yàn)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(qiáng)調(diào)了在設(shè)計(jì)創(chuàng)新的人機(jī)接口時(shí)，利用人為要素知識(shí)的重要性。