本·威廉姆斯(Ben Williams)静静地坐在伦敦的公寓里，等待着耳机里传出一种非常特殊的声音。当他听到它的时候，他就会知道:威廉姆斯说，短暂的打击声“能把你从你的皮肤里抖出来”。
威廉姆斯是伦敦大学学院海洋生态学的博士生，他正在收听在印度太平洋捕获的水下录音，以寻找爆炸捕鱼的声学证据。爆炸捕鱼是一种使用炸药杀死或击昏鱼类的破坏性做法。他的发现对谷歌深度思维至关重要，威廉姆斯是该公司的学生研究员，该公司正在利用这些发现来训练一种名为SurfPerch的人工智能工具。
长期以来，生态学家一直使用音频数据来识别潜在的威胁，如偷猎和爆破捕鱼，评估动物数量，评估生态系统健康。但是计算机可以做得更快。威廉姆斯说，一个人可能需要几周的时间来筛选40个小时的录音，而SurfPerch只要经过适当的训练，就能在几秒钟内完成同样的工作。
他说:“它可以将我们可以处理的数据量增加几个数量级。”
如今，SurfPerch可以识别38种不同的海洋声音，包括海豚的咔哒声和安汶雀鲷的叫声。该工具正在接受来自世界各地科学家收集的音频的训练，包括来自谷歌的“呼唤我们的珊瑚”项目，该项目利用人类志愿者和海洋生态学家来识别海洋声音。威廉姆斯和谷歌艺术与文化项目经理克莱尔·布鲁克斯(Clare Brooks)表示，SurfPerch的最终目标是利用人工智能加速自然保护。
谷歌并不是唯一看到这种潜力的公司。由于污染、森林砍伐和气候变化使野生动物栖息地萎缩，物种消失的速度比自然灭绝速度快1万倍。了解生物多样性生态系统的需求日益增长，部署人工智能来增强声学监测的势头越来越大。人工智能已经被用来追踪刚果的大象，并破译蝙蝠的语言。
chirrupp .ai创始人康拉德?杨(Conrad Young)表示，企业也对生物多样性智能感兴趣。自2022年成立以来，这家总部位于伦敦的初创公司已经对英国和爱尔兰的80多个农场进行了人工智能鸟类监测。chirup从一个地点收集了14天的声学数据，然后使用它的算法——它可以识别几乎所有的当地鸟类——来计算物种的数量并命名它们。存在的物种越多，环境就越健康。
“生物多样性是供应链中的一个重要风险和机遇，”杨说。拥有良好记录的农场可能会获得政府补贴，而企业则面临越来越大的减少环境足迹的监管压力。法国已经将生物多样性风险纳入其对金融机构的强制性披露中，更多的国家可能会效仿:2022年，195个国家签署了一项协议，到2030年保护和恢复至少30%的地球土地和水。
使用人工智能“窃听”生物多样性的公司表示，它比人类更快、更便宜，而且更容易大规模实施。但准确性仍有待提高。例如，chirup指派一名鸟类学家对其算法的结论进行抽样，并对所识别的每个物种的置信度进行评级。
“事实是(这些工具)都还没有很好地发挥作用，”马修·麦科恩说，他是加州圣克鲁斯保护指标公司的联合创始人。他的公司从2014年开始使用人工智能处理大量生物声学数据，去年为大约100个保护项目做出了贡献。
McKown说，算法的好坏取决于它的训练数据，而在稀有动物方面，根本没有足够的声学数据。热带地区的挑战更大，那里有许多生物多样性热点，但声波传感器很少。有些物种也更难精确定位。例如，苦鸟的叫声听起来就像拖拉机发动机转动的声音。
SurfPerch的首席软件工程师汤姆·丹顿(Tom Denton)说，水下声学更为复杂。大多数种类的鱼、鲨鱼和鳐鱼会发出低沉的声音，很难被捕捉到，而人类活动(如海上钻探)产生的噪音会传播很远，会淹没野生动物的声音。
虽然人工智能可以帮助评估生态系统，但如何使用这些数据来加强保护仍然存在一些问题。与以减少大气中温室气体排放为中心的气候变化缓解不同，生物多样性保护没有一个简单的共同衡量标准。即使是“到2030年减排30%”的目标也留下了很大的解读空间。
谷歌DeepMind的威廉姆斯也认为，利用人工智能进行自然保护仍“处于早期阶段”。但初步结果显示出一些希望。例如，训练一种算法来识别爆破捕鱼，有助于建立切实的证据，证明这种做法在许多国家都是非法的，但仍然相对普遍。这反过来又为执法部门加强海上巡逻提供了理由。
SurfPerch还监测珊瑚礁，这一重要的海洋生态系统每年支撑着约2.7万亿美元(11.78万亿令吉)的商品和服务。在那里，人工智能工具通过减少对单个物种的关注，更多地关注珊瑚礁的“音景”，即生活在珊瑚礁上的所有物种共同发出的声音，从而绕过了实际限制。
人工智能正在学习区分退化珊瑚礁和健康珊瑚礁的声景，这一框架可用于评估恢复工作或确定何时需要禁止商业捕鱼。- - - - - -布隆伯格
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