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Facebook使用人工智能分析地球的卫星图像

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   图片说明:图片:Facebook使用人工智能分析地球的卫星图像,并确定人们居住的地方。 然后,它可以建立无人机和卫星,可以以最有效的方式为所有这些人提供互联网接入。

  

   一群Facebook工程师在过去两年中建造了卫星,无人机和激光器,可以为地球上所有尚未拥有互联网的人们提供互联网接入。 但是,除非公司能够首先确定这些人是在哪里,否则这些都不会工作。 这需要一点人工智能。

  

   2014年春天,Facebook推出了其连接实验室。 这个想法是建立各种新技术,可以更有效地将互联网扩展到世界其他地方,从而将Facebook推广到世界其他地方。 但这不是简单的事情。 构建飞行互联网无人机 - 一种可以将平流层和波束无线信号向下环绕地球的解决方案 - 在时间,技术和金钱方面是一项巨大的任务。

  

   考虑到所有的努力和费用,无人机无法将信号投射到不包括真正的活人的区域。你可能认为很容易找出人在哪里。但地球是一个强大的大地方。 我们意识到我们不能回答这个问题 - 这是一个非常基本的问题, 负责Facebook连接实验室的Yael Maguire说。他把它描述为一个 针头在干草堆问题 。地球的百分之九十九不包括人类的生命。

  

   所以Facebook转向人工智能。 Maguire和他的团队使用所谓的深度学习创建一个全球地图,显示他们的新的互联网技术如何能最有效地达到世界人口。 我们想要建立一个地图,了解最好的技术是什么, Maguire说。

  

  发送信号

  

   根据公司的AI Lab提供的服务,Facebook工程师和光学物理学家Tobias Tiecke建立了一个系统,可以自动分析地球表面的卫星图像,并确定人们实际生活的地方。 Maguire解释说,这种洞察力现在正在指导公司如何构建那些飞行的无人机。事实上,他说,它表明,该公司最初的方法,无人驾驶互联网访问是错误的。

  

   深度学习依赖于神经网络 - 接近人类大脑神经元网络的硬件和软件网络。如果你给山羊的足够的照片进入神经网络,它可以学习识别一只山羊。如果你将足够多的口语提供给神经网络,它可以学习识别你在智能手机上说出的命令。以同样的方式,它可以分析卫星照片,并学习识别人们在哪里生活。

  

   对于这样的工作,你需要标签数据。换句话说,人类在进入神经网络之前必须识别一些好的例子。他们必须标记一组山羊照片,例如山羊照片。 Facebook的新项目也是如此,但有一个转折。人类培训者没有打扰标记具体的文明证据。他们没有标示房子或汽车,道路或农田作为训练神经网络的方式。给了一张照片,人们简单地指出照片是否显示任何人们住在那里的迹象。 我们刚刚问: 这个图像中是否有人工制品? Maguire说。 二元问题。是或否。

  

   考虑到相对较少数量的照片的这个基本信息 - 约8000张印度的头顶图像 - 神经网络可以识别大约二十个其他国家的照片的人类生命的证据。总体而言,该系统分析了146亿图像,表示2160万平方公里的地球。使用该二进制信息样本 - 标记为或者包含人工制品的8,000张照片 - 神经网络可以准确地识别其他位置的其他人类住区。 只是基于这些信息,算法可以出去,找到各种人工制品, Maguire说。他说,错误率低于10%。

  

   这种方法的简单性似乎令人惊讶。这当然是令人惊讶的Maguire。但深层神经网有时令人惊讶的方式工作。其目的是建立一个分类器 - 一种识别照片或口语或其他数据的方法 - 尽可能简单。首席执行官兼创始人克里斯 尼克尔森(Chris Nicholson)表示: 当你在构建一个类似Facebook的分类器时,越多的类别要求[神经]网络使用,问题就越难以计算和神经网络调谐。一个名为Skymind的深度学习型创业公司。 所以为了效率,你想画一条线如何复杂的分类器你需要。 Facebook选择做一些非常简单的事情,但如果这达到了他们的目标,那么伟大。

  

   在他们最终,他们可以建立一个广阔的地图的人工制品,具有约5米的分辨率。换句话说,他们几乎知道在20个国家的每5平方米的空间中是否有人类生活的证据。然后,通过将这些信息与人口普查数据相结合,可以绘制这些国家的人口密度。这是一个强大的事情。

  

   以前,Maguire和他的团队假设每个无人机将覆盖一个区域与一个大锥无线信号。但Facebook的AI增强的地图显示,这没有意义。 Maguire说: 它从根本上改变了我们的通信系统如何开发。他还不会说明公司打算如何修改其无人机。但基本的想法是建立无线电,允许公司直接针对人口,而不是只覆盖一个区域与一个巨大的信号锥。 锥体应该小得多。理想情况下,他们应该被塑造成只是人们的地方, 他说。 实际上,它不再是真正的锥体了。 所以,现在,它知道确切的人在哪里,Facebook必须建立其卫星,无人机和激光以一种新的方式。

  

  

  

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