Bagaimana AI Membantu Manusia Perangi Perubahan Iklim?

Liputan6.com, Jakarta - Perubahan iklim menjadi kondisi darurat global yang menantang para ilmuwan, insinyur, dan pakar industri dari beragam disiplin ilmu dalam mencari solusi guna melindungi bumi.

Beberapa solusi tersebut kemungkinan besar dapat dicapai berkat kecerdasan buatan (AI).

Mengutip dari situs web Universitas Johns Hopkins, Senin (9/10/2023), direktur eksekutif Johns Hopkins Institute for Assured Autonomy Jim Bellingham, menyatakan “Kumpulan data iklim sangat besar dan membutuhkan banyak waktu untuk dikumpulkan, dianalisis, dan digunakan untuk membuat keputusan yang tepat dan menerapkan perubahan kebijakan yang sebenarnya."

Dia juga menambahkan, “Menggunakan AI untuk memperhitungkan elemen perubahan iklim yang terus berkembang membantu kita membuat prediksi yang lebih tepat mengenai perubahan lingkungan, sehingga kita dapat menerapkan upaya mitigasi lebih awal.”

Dalam Konferensi South by Southwest di Austin, Texas, pada 15 Maret 2023, Bellingham membicarakan penerapan AI pada isu perubahan iklim dengan Hub.

Menariknya, AI dapat diterapkan pada banyak hal yang kita lakukan, termasuk tugas-tugas yang sebelumnya hanya dapat diselesaikan oleh manusia.

Perubahan iklim adalah salah satu masalah ilmiah tersulit yang pernah dihadapi manusia. Ini adalah sistem yang sangat kompleks dengan sejumlah besar variabel.

Ketika membicarakan perubahan iklim, orang-orang cenderung fokus pada aspek fisik iklim. Misalnya, jumlah karbon dioksida di atmosfer, suhu, tingkat curah hujan, dan pola angin. Namun, semua karakteristik ini dibentuk oleh planet kehidupan yang terus berubah.

Penggunaan AI untuk memperhitungkan elemen perubahan iklim yang terus berkembang membantu para ilmuwan memprediksi dengan lebih tepat mengenai perubahan lingkungan. Dengan demikian, upaya mitigasi dapat diterapkan lebih awal.

2 dari 4 halaman

Peran AI dalam Membantu Ilmuwan Mengobservasi Perubahan Iklim

Artificial Intelligence. — Ilustrasi AI Robotika Bersalaman dengan Manusia (Foto: Freepik)

AI dapat membantu mengurangi karbon yang dilepaskan ke atmosfer. Selain itu, kecerdasan buatan ini juga berperan dalam seluruh rantai aktivitas yang berkaitan dengan transisi dari perekonomian berbasis karbon ke perekonomian bersih tanpa karbon.

Para ilmuwan mempelajari cara menggunakan AI untuk membantu membuat desain dan material untuk membangun kincir angin yang besar. Dengan material ringan dan kuat, kincir angin ini diharapkan dapat bertahan dalam kondisi cuaca ekstrem.

AI yang dikombinasikan dengan elektrifikasi transportasi, manufaktur aditif, transformasi di bidang pertanian, dan jaringan listrik pintar, merupakan kemampuan sangat kuat untuk menghasilkan solusi lebih hemat energi dan penghematan biaya.

Menghubungkan kumpulan data dari satelit dan observasi dengan prediksi model adalah bagian penting untuk memastikan ilmuwan dapat melihat semua yang terjadi di lingkungan.

AI menggabungkan prediksi berdasarkan tren dan pola dengan data ekstensif yang dikumpulkan. Model adalah inti dari prediksi, tetapi untuk mengandalkan model ini dalam mengambil keputusan, orang harus memercayai model tersebut.

AI adalah salah satu alat yang memberikan wawasan tentang asal mula ketidakpastian terkait perubahan iklim. AI juga membantu ilmuwan memahami apa yang disampaikan oleh model tersebut.

Dengan demikian, dapat menjadi masukan bagi program observasi yang lebih baik, penyempurnaan model, dan bahkan penggunaan AI sebagai bagian dari upaya tersebut.

3 dari 4 halaman

Penerapan AI Terhadap Perubahan Iklim dalam Astronomi

Ilustrasi demo climate change (unsplash)

Penerapan AI dalam astrononomi dapat dilihat pada satelit yang mengorbit di luar angkasa. Satelit digunakan untuk melakukan observasi dan menilai perubahan di bumi.

Satelit dapat membantu memantau kebakaran hutan dan menentukan potensi sumber karbon dioksida yang terdapat di lingkungan.

Namun, seiring dengan bertambahnya jumlah satelit di orbit, penting untuk memastikan bahwa ruang angkasa dapat menampung dan memelihara semua satelit yang mengumpulkan informasi dengan aman.

Misalnya, Arktik berubah dengan cepat dan dramatis, seiring peningkatan suhu yang terus menerus didokumentasikan. Selama musim semi, musim panas, dan musim gugur, kapal-kapal di Arktik mengumpulkan data dan informasi penting lainnya yang digunakan oleh para ilmuwan dan pembuat kebijakan.

Namun, tangangannya, pada musim dingin kondisi es di wilayah tersebut menyulitkan operasional kapal. Dengan demikian, menimbulkan kesenjangan observasi dan pengumpulan data yang signifikan.

Dalam kasus ini, penggunaan robot bertenaga AI memungkinkan informasi terus terakumulasi dengan teknologi yang memberikan prediksi berdasarkan tren dan pola.

Sebagiannya adalah mengisi sistem observasi, dan sebagian lagi menggabungkan berbagai isyarat ini dan memungkinkan AI membantu melihat pola yang dikenali dalam kumpulan data yang lebih besar.

4 dari 4 halaman

Biaya Tinggi Menjadi Tantangan yang Dihadapi dalam Penerapan AI pada Perubahan Iklim

Studi Sebut 37% Kematian Penduduk di Dunia Disebabkan oleh Pemanasan Global — Studi dari Nature Climate Change mengungkap bahwa pemanasan global menyumbang lebih dari sepertiga angka kematian penduduk di dunia setiap tahunnya. (Foto: Unsplash,com/Veeterzy).

Salah satu tantangan yang dihadapi dalam memahami iklim adalah memahami kompleksitas bagian kehidupan ekosistem, khususnya lautan.

Biaya yang mahal menjadi kendala dalam mengoperasikan dan memelihara kapal untuk mengamati serta mengumpulkan data. Meskipun robot semakin banyak digunakan, tetapi kemampuan otonomnya perlu ditingkatkan. Dengan demikian, peran AI sangat diperlukan.

Pengawasan dan prediksi tambahan yang diberikan AI kepada para peneliti sangatlah berharga. Namun, ada biaya yang perlu dipertimbangkan untuk menilai manfaat sebenarnya dalam upaya perubahan iklim.

Misalnya, AI bergantung pada komputer dan komputer memerlukan daya listrik agar dapat berfungsi. Listrik tentunya menggunakan sumber daya.

Dengan demikian, para ilmuwan dan peneliti harus mempertimbangkan penggunaan listrik yang digunakan untuk menggerakkan teknologi AI. Rata-rata, setiap prosesor generasi baru melakukan lebih banyak komputasi dengan daya yang lebih kecil. Namun, tuntutan AI terhadap komputasi memicu ledakan investasi pada daya komputasi.