จิตต์สุภา ฉิน : ภารกิจต้านภัยธรรมชาติของ AI

จิตต์สุภา ฉินFacebook.com/JitsupaChin

ปัญญาประดิษฐ์ หรือ AI ได้พิสูจน์ให้เราเห็นหลายต่อหลายครั้งว่ามันสามารถเข้าไปช่วยพัฒนาปรับปรุงหลายๆ ซอกมุมของชีวิตมนุษย์ให้ดีขึ้นได้ ตั้งแต่เรื่องเล็กๆ

อย่างการเป็นผู้ช่วยส่วนตัวที่เรียนรู้นิสัยและความต้องการของเรา

ไปจนถึงการช่วยปฏิบัติภารกิจใหญ่ๆ อย่างการทำให้เราสามารถคิดค้นวิธีการตรวจวินิจฉัยโรคที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำหรือการทำนายและคาดการณ์การเกิดโรคระบาด

ภัยธรรมชาติอย่างไฟป่าหรือแผ่นดินไหวที่ครั้งหนึ่งเคยถูกมองว่าเป็นลิขิตจากพลังลี้ลับที่ไม่สามารถหยั่งรู้ได้ก่อนล่วงหน้าก็เป็นอีกหนึ่งอย่างที่ AI เข้ามาช่วยแบ่งเบาได้มากขึ้นเรื่อยๆ

แม้จะยังทำได้ไม่ดีพอ แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าในอนาคตมันจะไม่เก่งขึ้น

 

เมื่อวันที่ 21 สิงหาคมที่ผ่านมา เพิ่งจะเกิดเหตุแผ่นดินไหว 6.9 แม็กนิจูดในอินโดนีเซีย โชคดีที่จุดศูนย์กลางอยู่ค่อนข้างลึกจึงไม่ได้ก่อให้เกิดความสูญเสียด้านชีวิตและทรัพย์สินมากนัก

แต่อินโดนีเซียก็ถือเป็นประเทศที่ตั้งอยู่บนวงแหวนแห่งไฟ หรือ Pacific Ring of Fire และมีแผ่นดินไหวที่เข้าขั้นอันตรายอยู่บ่อยครั้ง

หลายครั้งแผ่นดินไหวก็ตามมาด้วยสึนามิที่คร่าชีวิตผู้คนไปจำนวนมาก

ดังนั้น ทีมนักวิทยาศาสตร์จึงจับกลุ่มกันมานั่งขบคิดว่าน่าจะมีเทคโนโลยีบางอย่างที่สามารถช่วยให้เราหลีกเลี่ยงโศกนาฏกรรมขั้นร้ายแรงขนาดนั้นได้

และดูเหมือนกับว่าคำตอบจะอยู่ที่เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์นี่แหละค่ะ

ทีมนักวิจัยจาก French ?cole Normale Sup?rieure หรือ ENS เพิ่งจะประกาศการค้นพบอัลกอริธึ่มปัญญาประดิษฐ์ที่สามารถคาดการณ์เหตุการณ์แผ่นดินไหวได้ล่วงหน้า

โดยเริ่มจากวิธีที่แสนจะพื้นฐานของการให้ AI ได้เรียนรู้อะไรบางอย่าง ซึ่งก็คือการป้อนข้อมูลที่เกี่ยวข้องเข้าไปในจำนวนที่มหาศาลพอที่ AI จะเริ่มมองหารูปแบบหรือแพตเทิร์นได้

ทีมนักวิจัยป้อนข้อมูลเกี่ยวกับการสั่นไหวทั้งหมดที่เคยบันทึกไว้ได้ก่อนที่จะเกิดเหตุแผ่นดินไหวขึ้น

โดยมีเป้าหมายก็คือการพัฒนาอัลกอริธึ่มที่จะมีความสามารถในการตรวจจับปรากฏการณ์ใดก็ตามที่มีแนวโน้มจะนำไปสู่การเกิดแผ่นดินไหวต่อจากนั้น

 

ในตอนต้น แมชชีนถูกฝึกโดยใช้ข้อมูลแผ่นดินไหวภายในห้องทดลอง

หลังจากนั้นก็ถูกนำไปใช้เพื่อค้นหาสัญญาณของแผ่นดินไหวแบบช้า หรือ slow earthquake ที่เกิดขึ้นใต้เกาะแวนคูเวอร์ของแคนาดา

ซึ่งการสั่นไหวประเภทนี้มีลักษณะการเกิดหลายอย่างที่ใกล้เคียงกับลักษณะของแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ๆ โดยจะสั่นไหวนานได้ถึงหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน

การที่มันเกิดขึ้นอย่างช้าๆ นี่เองทำให้ไม่มีคลื่นไหวสะเทือนสักเท่าไหร่จึงไม่ก่อให้เกิดความเสียหายมากนัก

แต่ข้อดีก็คือ การสั่นไหวที่เกิดขึ้นเป็นระยะเวลานานๆ แบบนี้จะทำให้ง่ายต่อการวิเคราะห์ขึ้นมาก

สิ่งที่เกิดขึ้นหลังจากนั้นก็คือ อัลกอริธึ่มสามารถสร้างลิสต์ของลักษณะเฉพาะที่มักจะเกิดขึ้นและตามมาด้วยแผ่นดินไหวได้

หนึ่งในนั้นก็คือการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของพลังงานสั่นไหว คล้ายๆ กับการที่ศูนย์กลางการสั่นไหวปล่อยคลื่นเล็กๆ ออกมามากขึ้นๆ จนนำไปสู่การเกิดแผ่นดินไหวในที่สุด

ซึ่งลักษณะแบบนี้สามารถตรวจเจอได้นานถึงสามเดือนก่อนที่จะตรวจจับแผ่นดินไหวแบบช้า

ดังนั้น จึงแปลว่าเราสามารถคาดการณ์ได้ก่อนล่วงหน้าว่าแผ่นดินไหวประเภทนี้จะเกิดขึ้นเมื่อไหร่ และ AI ก็ยังพบอีกว่าการสั่นไหวจะเริ่มจากระดับที่เล็กมากๆ จากนั้นก็จะเร่งอัตราขึ้นจนไปถึงขั้นที่มนุษย์สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

 

อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าของ AI ในเรื่องการคาดการณ์แผ่นดินไหวก็มาได้สูงสุดถึงเพียงจุดที่จะทำนายแผ่นดินไหวประเภทที่ไม่สร้างความเสียหายมากนัก

แต่เป้าหมายที่เราต้องการจะไปให้ถึงก็คือการช่วยเตือนภัยก่อนที่แผ่นดินไหวครั้งร้ายแรงจะเกิดขึ้น

น่าเสียดายที่ AI ยังไม่สามารถทำได้ถึงจุดนั้น

หากลองนำมาเทียบกับแผ่นดินไหวแบบช้าเกิดขึ้นภายในระยะเวลานานหลายเดือนโดยที่จะมีสัญญาณล่วงหน้าให้ตรวจจับได้ประมาณ 100 วันก่อนหน้า ในขณะที่แผ่นดินไหวแบบที่แม็กนิจูดสูงๆ นั้นจะเกิดขึ้นเพียงแค่ 10 ถึง 100 วินาที

ซึ่งก็แปลว่าจะมีสัญญาณให้ตรวจจับล่วงหน้าเพียง 30-300 วินาทีเท่านั้น

คำถามที่นักวิทยาศาสตร์ต้องขบคิดต่อไปในตอนที่ยังไม่ได้มีการพิสูจน์ให้เห็นอย่างแน่ชัดก็คือ แล้วเราจะทำอะไรกับคำเตือนที่มาก่อนล่วงหน้าเพียงแค่ 5 นาที

นอกจากนี้ แผ่นดินไหวประเภทที่มีพลังทำลายล้างขั้นสูงนั้นก็ไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยพอที่จะมีข้อมูลที่มากเพียงพอที่จะมาใช้ฝึกฝน AI ได้ ดังนั้น จึงจำเป็นที่จะต้องมีการศึกษารูปแบบการสั่นไหวต่อไปและนำมาเขียนโมเดลด้วยคอมพิวเตอร์ด้วยความหวังว่าเราจะสามารถทำนายแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ได้ในอนาคต

ซึ่งหากดูจากอัตราความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์แล้วก็คงจะไม่ใช่เรื่องที่คาดหวังไม่ได้เสียทีเดียว

 

อีกภัยหนึ่งที่นักวิจัยก็กำลังใช้ปัญญาประดิษฐ์เข้ามาช่วยบรรเทาความรุนแรงก็คือไฟป่าที่เราได้เห็นกันชัดๆ ว่าช่วงหลังๆ มานี้เกิดบ่อยครั้งขึ้นและทวีความรุนแรงมากขึ้น

เชื่อกันว่าสาเหตุของไฟป่ามาจากสภาวะโลกร้อน แต่ผู้เชี่ยวชาญก็บอกว่านั่นก็เป็นส่วนหนึ่ง อีกส่วนสำคัญที่ไม่ค่อยมีใครพูดถึงก็คือ ตามทฤษฎีแล้วไฟป่าเกิดขึ้นเองจากการที่ต้นไม้ที่มีอายุมากที่สุดในป่าจะติดไฟขึ้นมาจากความร้อนของแสงอาทิตย์ นี่เป็นกระบวนการที่ธรรมชาติใช้ในการทำลายต้นไม้เก่าๆ และเปิดทางให้ต้นไม้ใหม่ๆ สามารถงอกเงยขึ้นมาได้เพื่อให้เกิดสมดุลทางธรรมชาติ

แต่การที่มนุษย์เราสามารถคิดค้นกลวิธีในการดับไฟป่าได้อย่างทรงประสิทธิภาพก็กลับกลายไปสร้างเงื่อนไขให้เกิดไฟป่าเพิ่มขึ้นอีกโดยที่เราไม่ได้ตั้งใจเลย

สภาพอากาศที่ไม่คงที่เป็นตัวกระตุ้นให้วัฏจักรเหล่านี้เด่นชัดขึ้นและยังเข้าไปรบกวนความถี่ของการเกิดไฟป่าตามธรรมชาติ ผลลัพธ์ก็คือเราต้องเผชิญกับไฟป่าที่รุนแรงกว่าเก่า และเกิดขึ้นบ่อยครั้งกว่าเก่า

เช่นเดียวกับการใช้ AI มาช่วยคาดการณ์แผ่นดินไหว AI ที่ได้รับการป้อนข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับไฟป่ามากพอก็จะสามารถทำการคิดคำนวณในแบบที่สลับซับซ้อนเพื่อออกมาเป็นผลลัพธ์ที่จะใช้เตือนมนุษย์ว่าไฟป่าจะเกิดขึ้นที่ไหน เมื่อไหร่ ซึ่งการคิดคำนวณเพื่อเชื่อมโยงข้อมูลที่เกี่ยวข้องเข้าหากันแบบนี้มนุษย์ไม่สามารถทำได้ หรือหากทำได้ก็จะต้องใช้เวลานานกว่าคอมพิวเตอร์มาก

เมื่อ AI ถูกพัฒนาให้เก่งมากพอ ซึ่งก็อาจจะไม่ได้เกิดขึ้นเร็วๆ นี้ อาจจะใช้เวลานานอีกหลายเดือน หรือหลายปี แต่ในที่สุดมันก็จะสามารถให้คำแนะนำมนุษย์อย่างเราได้ว่าควรรับมือกับไฟป่าจุดไหนอย่างไร

โดยที่ไม่ได้เผอเรอเข้าไปขัดขวางกระบวนการทำลายและสร้างใหม่ของป่าตามธรรมชาติด้วย