Вы хорошо разбираетесь в языке горных пород и минералов, но вас смущают новые технические термины, которые проникают в научную сферу?
Не волнуйтесь. Озеро данных - это не какая-то геологическая структура, о которой вы никогда не слышали. Давайте познакомимся с некоторыми терминами искусственного интеллекта, появившимися в секторе ресурсов, которые изменят наш подход к геологии и разведке полезных ископаемых.
Начнём с основ.
1. Искусственный интеллект (AI)
Искусственный интеллект — это интеллект машин или программного обеспечения в отличие от естественного интеллекта людей или животных.
Применения AI в геологии и разведке полезных ископаемых бесчисленны: от расширенного распознавания изображений, прогнозного моделирования и анализа огромных массивов данных, до моделирования в реальном времени и проверки результатов исследований.
Давайте продолжим определять термины AI и объясним возможные варианты его применения.
2. Машинное обучение (ML)
Машинное обучение - это раздел искусственного интеллекта, который занимается разработкой алгоритмов и моделей, позволяющих компьютерам обучаться на основе данных и принимать прогнозы и решения без явного программирования. Машинное обучение использует статистические методы, которые позволяют системам улучшать свою производительность при выполнении конкретных задач за счет большего количества данных.
В применении к геологии машинное обучение превращается в вашего собственного виртуального геолога. Оно анализирует огромные массивы данных, распознает аномалии и предсказывает геологические особенности. Это как прогностический компас, который направляет ваши исследования к ценным открытиям.
3. Когнитивные вычисления
Когнитивные вычисления - это разработка компьютерных систем, которые могут имитировать мыслительные процессы человека. Она включает в себя использование искусственного интеллекта и алгоритмов машинного обучения, которые позволяют системам обучаться, рассуждать и решать проблемы, имитируя когнитивные функции человека. Когнитивные вычислительные системы предназначены для понимания, интерпретации и взаимодействия с данными способом, приближенным к работе человеческого интеллекта.
В геологии когнитивные вычисления - это "думающая машина". Они имитируют мышление, рассуждения и решение проблем геологов, что делает их мощным помощником в принятии решений.
4. Нейронные сети
Нейронные сети - это производная от когнитивных вычислений, вдохновленная структурой и функциями человеческого мозга. Нейронные сети состоят из взаимосвязанных узлов, также называемых нейронами, организованных в иерархию входных, скрытых и выходных слоев. Нейронные сети универсальны и могут использоваться для решения различных задач, таких как регрессия, классификация и распознавание образов. Нейронные сети обучаются путем изменения весов связей между нейронами, когда в процессе обучения им предъявляются маркированные примеры.
В применении к геологическим данным - это чудо искусственного интеллекта имитирует человеческий мозг, обучаясь и адаптируясь к сложным экологическим закономерностям, временам года и циклам, чтобы помочь разгадать сложную картину геологических данных. Он выявляет тонкие взаимосвязи, невидимые для человеческого глаза, делая ваши исследования более интеллектуальными и эффективными.
5. Глубокое обучение
Глубокое обучение - это другая ветвь машинного обучения, которая фокусируется на многослойных нейронных сетях, часто называемых глубокими нейронными сетями. Другими словами, глубокое обучение предполагает тренировку нейронных сетей для работы с несколькими скрытыми слоями. Такие глубокие нейронные сети могут автоматически обучаться иерархическим представлениям данных и, следовательно, могут изучать сложные и абстрактные функции данных.
Для геологов глубокое обучение - это как микроскоп для сбора данных. Глубокое обучение извлекает сложные и абстрактные функции из наборов геологических данных и докапывается до мельчайших деталей. Это похоже на то, как геологические детективы разгадывают тайны под поверхностью Земли.
6. Обработка естественного языка (NLP)
Обработка естественного языка - это широкая область AI, которая фокусируется на взаимодействии компьютеров с человеческим языком. Она включает в себя разработку алгоритмов и моделей, помогающих компьютерам понимать, интерпретировать и создавать человеческий язык; NLP включает в себя такие задачи, как перевод языка, анализ настроения, обобщение текста и распознавание речи.
Считайте, что NLP - это своего рода языковой мост в геологии: NLP переводит язык горных пород в понятные термины, делая геологические отчеты и результаты более доступными. Это как многоязычный путеводитель по различным геологическим данным. Переводите отчеты и научные журналы на другие языки. Запросите краткое изложение отчета, на подробное прочтение которого у вас нет времени.
7. Генеративный преобразователь текста (GPT)
Вероятно, GPT уже знаком вам по очень популярному запуску ChatGPT. Генеративные преобразователи с предварительным обучением - это особая архитектура в области обработки естественного языка, характеризующаяся способностью GPT-модели генерировать человекоподобный текст на основе предоставленного контекста.
GPT обучаются на огромном количестве данных и способны генерировать последовательный, контекстуально релевантный человекоподобный текст; модели GPT известны своей способностью выполнять различные задачи обработки естественного языка, такие как перевод языка, генерация текста и завершение кода.
Для геологов инструменты GPT подобны поэтам, создающим геологические повествования. Они генерируют связную и контекстуально значимую информацию из геологических данных, превращая сырые данные в осмысленные истории. Это искусство геонауки и реальный способ продать свои находки.
8. Компьютерное зрение
Компьютерное зрение - это раздел информатики, позволяющий компьютерам интерпретировать и понимать окружающую нас визуальную информацию. Разрабатывая алгоритмы и модели для анализа и интерпретации изображений и видео, оно позволяет машинам распознавать объекты, обнаруживать закономерности и принимать решения на основе визуальных данных.
В геологии компьютерное зрение становится визуальным помощником в полевых условиях. Оно сканирует изображения, отслеживает прямые трансляции с камер, идентифицирует геологические формации и помогает визуализировать подповерхностные структуры. Как будто геолог с четким видением и вниманием к деталям всегда рядом.
9. Большие данные
Большие данные - это большие, сложные массивы данных, которые превышают возможности обработки традиционных систем баз данных. Они характеризуются тремя признаками:
- Объем (большие объемы данных)
- Скорость (более быстрое создание и обработка данных)
- Разнообразие (различные типы данных, включая структурированные и неструктурированные).
Технологии и методы работы с большими данными используются для хранения, обработки и анализа огромных массивов данных, извлечения ценной информации и поддержки процессов принятия решений.
Данные - самый ценный ресурс геолога, а Big Data - хранилище информации. Это сокровищница геологических нюансов, которые ждут исследования; AI превращает геологоразведку в приключение по извлечению ценной информации из огромных массивов геологических данных.
10. Озеро данных
Озера данных - это централизованные хранилища, в которых можно хранить огромные объемы необработанных и неструктурированных данных в оригинальном формате. Они представляют собой масштабируемое и гибкое решение для хранения структурированных и неструктурированных данных, включая текст, изображения и видео. В отличие от традиционных баз данных, озера данных могут хранить данные без необходимости использования предопределенных схем, что делает их пригодными для анализа и изучения больших данных.
В период с 2000-х по 2020-е годы мы стали свидетелями золотой лихорадки данных, когда компании столкнулись с необходимостью управлять беспрецедентными объемами данных: по данным IBM, сегодня мы ежедневно генерируем около 2,5 квинтиллиона байт данных. Огромный объем данных трудно оценить. Возьмем, к примеру, высадку на Луну, которая стала самым дальним пилотируемым исследованием человека на сегодняшний день. В результате величайшего полета человека было записано 11 000 часов аудиозаписей и 240 000 изображений общим объемом 38 гигабайт. Это означает, что каждый день мы создаем в 65 миллиардов раз больше данных, чем экипаж "Аполлона". Надеюсь, это дало вам представление об истинной глубине и необходимости современных озер данных.
Представьте, что ваши данные - это огромный кладезь информации, который только и ждет, чтобы им воспользовались, а искусственный интеллект позволит вам с точностью до мелочей изучить это озеро данных и извлечь ценную информацию быстрее, чем когда-либо прежде. Искусственный интеллект анализирует горы данных и помогает вам добывать золото без лишних хлопот.
11. Bot
Бот означает "робот" - программное приложение, предназначенное для автоматизации задач и интерактивного взаимодействия с пользователем. Боты могут быть разными: от простых до сложных, от базовых систем, основанных на правилах, до сложных агентов, управляемых искусственным интеллектом. Боты часто используются в платформах обмена сообщениями, на веб-сайтах и в приложениях для предоставления информации, выполнения задач и облегчения взаимодействия с пользователем.
Боты могут автоматизировать рутинные геологические задачи, предоставлять мгновенную информацию и помогать в интерпретации данных. Это неутомимый помощник, который может поддержать ваши геологические начинания в любое время.
12. Copilot
Под "вторым пилотом" обычно подразумеваются программные инструменты и сервисы для совместной работы, которые помогают пользователям получить максимальную отдачу от технологических решений. Например, они могут помочь разработчикам завершить работу над кодом, инженерам облачных вычислений - управлять хранилищем данных, а менеджерам по кибербезопасности - определять приоритеты оповещений.
Компания Micromine рада объявить о выходе своего первого пилотного проекта для геологов - Micromine Origin Grade Copilot, облачного второго пилота, который использует многие из описанных нами концепций искусственного интеллекта для создания удивительно точных моделей по содержаниям и категориальным данным. Он создает модели со скоростью света. Ваш помощник моделирования готов предоставить рекомендации и объективную интерпретацию данных в любой момент, когда вам это необходимо.
Если вы также хотите протестировать Micromine Origin Grade Copilot, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Мы надеемся, что эта статья помогла вам разобраться в новых технологических терминах. Отправляясь в приключение с искусственным интеллектом, стоит помнить, что эти слова - не просто жаргон, они являются ключом к открытию новой эры в горнодобывающей промышленности. Присоединяйтесь к золотой лихорадке ИИ и позвольте технологиям завтрашнего дня формировать будущее геологии и горного дела.
Удачных поисков
Автор:
Мелисса Бесгроув - руководитель отдела B2B-маркетинга и специалист по технологическому маркетингу. Являясь большой поклонницей отечественных технологий, Мелисса занимается продвижением австралийских научных и технологических достижений.
