Trong một nỗ lực mang tính đột phá, các nhà nghiên cứu từ Đại học Aberdeen và Hiệp hội Khoa học Hàng hải Scotland (Sams) đang tận dụng Trí tuệ nhân tạo (AI) và công nghệ chụp ảnh ba chiều để giải quyết một vấn đề tồn tại lâu dài trong nuôi trồng thủy sản—sự hiện diện của rận biển trong các trang trại cá hồi. Nỗ lực hợp tác này, được hỗ trợ bởi các đối thủ nặng ký trong ngành và các cơ quan chính phủ, hứa hẹn không chỉ tăng cường quản lý sức khỏe cá mà còn có khả năng giảm gánh nặng tài chính cho ngành cá hồi Scotland, một phần đáng kể trong số đó được chi tiêu hàng năm để diệt trừ rận biển.

Tích hợp nuôi trồng thủy sản AI để phát hiện rận biển

Trí tuệ nhân tạo, kết hợp với công nghệ chụp ảnh ba chiều dưới nước, đang đi đầu trong dự án nuôi trồng thủy sản tiên phong nhằm thay đổi cách phát hiện rận biển trong các trang trại cá hồi. Được dẫn đầu bởi Đại học Aberdeen và Sams, dự án đã nhận được sự hỗ trợ từ các đơn vị nổi bật như Hi-Z 3D, Mowi, SEPA và Chính phủ Scotland.

Thangavel Thevar của trường kỹ thuật thuộc Đại học Aberdeen nhấn mạnh cách tiếp cận đổi mới, khẳng định rằng công nghệ hình ảnh ba chiều sẽ được củng cố bởi AI và học máy. Theo ông, sự tích hợp này sẵn sàng tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nhận dạng, dẫn đến giảm đáng kể thời gian xử lý. Hệ thống này dự kiến ​​sẽ vượt xa việc lấy mẫu nước thủ công và phân tích trong phòng thí nghiệm, có thể đánh dấu sự thay đổi mô hình trong quản lý sức khỏe cá.

Thangavel Thevar giải thích thêm về công nghệ, đề cập rằng máy ảnh được sử dụng ban đầu được thiết kế để xác định các sinh vật biển và các vi hạt trong đại dương. Nhóm nghiên cứu đã nhìn thấy cơ hội điều chỉnh công cụ này để hỗ trợ ngành nuôi trồng thủy sản trong việc quản lý sức khỏe cá. Việc tích hợp AI và học máy là rất quan trọng, không chỉ để nhận dạng nhanh chóng mà còn giúp hệ thống huấn luyện cách phân biệt rận biển với các loài khác. Dự án gần đây đã nhận được hơn 538.000 bảng Anh tài trợ, chủ yếu từ Quỹ Đổi mới Hải sản Vương quốc Anh và Trung tâm Đổi mới Nuôi trồng Thủy sản Bền vững (SAIC), nhằm tạo ra cơ sở vững chắc cho phân tích trong tương lai bằng cách sử dụng hình ảnh được thu thập trong 18 tháng tới.

Heather Jones, Giám đốc điều hành của SAIC, đưa ra quan điểm tích cực về ảnh hưởng tiềm tàng của dự án đối với nuôi trồng thủy sản. Cô nhấn mạnh sự phấn khích xung quanh triển vọng của các kỹ thuật mới dựa trên dữ liệu hỗ trợ sự phát triển mạnh mẽ của ngành nuôi trồng thủy sản. Jones hình dung hệ thống đã phát triển này sẽ là một công cụ có giá trị trong kho vũ khí của ngành, đưa ra các giải pháp bền vững để giải quyết thách thức dai dẳng của rận biển ở các trang trại cá hồi. Ngoài ra, cô còn dự đoán tác động mang tính biến đổi đối với việc quản lý sức khỏe cá, thấy trước lợi ích kinh tế cho ngành đồng thời giảm thiểu tác động đến môi trường.

Một câu hỏi hóc búa tốn kém cho các trang trại cá hồi

Rận biển, mối lo ngại lâu năm đối với ngành nuôi trồng thủy sản, gây ra mối đe dọa đáng kể đối với sức khỏe cá và gây thiệt hại kinh tế đáng kể cho ngành cá hồi Scotland. Ký sinh trùng làm cạn kiệt nguồn cung và tiêu tốn hàng triệu bảng mỗi năm cho việc diệt trừ và điều trị chúng. Việc xác định rận biển trong số các loài động vật phù du được ví như việc mò kim đáy biển.

Sự hợp tác giữa Sams và dự án nuôi trồng thủy sản nhằm giải quyết thách thức này bằng cách thiết lập một trại giống rận biển chuyên dụng cho mục đích nghiên cứu. Helena Reinardy, một nhà nghiên cứu nuôi trồng thủy sản tại Sams, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc phát hiện sớm, nói rõ: “Rận biển là mối lo ngại đối với ngành nuôi trồng thủy sản và cơ quan quản lý. Một trong những bước đầu tiên để quản lý chúng là xác định xem chúng có hiện diện trong nước hay không.”

Các phương pháp xác định rận biển hiện nay liên quan đến các quy trình tốn nhiều công sức, chẳng hạn như sử dụng lưới động vật phù du đòi hỏi thời gian đáng kể và chuyên môn chuyên môn. Hệ thống mới, tích hợp công nghệ hình ảnh ba chiều được hỗ trợ bởi AI, hứa hẹn cung cấp khả năng giám sát thường xuyên và chính xác hơn. Helena Reinardy hình dung hệ thống này như một công cụ thay đổi cuộc chơi, cho phép đưa ra những dấu hiệu sớm về nguy cơ rận biển tiềm ẩn ở giai đoạn ấu trùng. Khi dự án tiến triển, mục tiêu là sẵn sàng thử nghiệm hệ thống trên biển, đánh dấu một bước quan trọng hướng tới cách tiếp cận hiệu quả và bền vững hơn để quản lý rận biển ở các trang trại cá hồi.

Sự hội tụ của AI, công nghệ hình ảnh ba chiều và nuôi trồng thủy sản mang đến một giải pháp đầy hứa hẹn cho thách thức dai dẳng của rận biển trong các trang trại cá hồi. Khi các nhà nghiên cứu bắt đầu hành trình kéo dài 18 tháng để thu thập dữ liệu và tạo cơ sở cho phân tích trong tương lai, ngành này theo dõi với dự đoán và hy vọng rằng sự can thiệp công nghệ này không chỉ có thể tăng cường quản lý sức khỏe cá mà còn giảm bớt căng thẳng tài chính cho người sản xuất cá hồi. Khả năng phát hiện sớm và giám sát chính xác có thể đánh dấu một bước ngoặt trong việc giải quyết mối đe dọa rận biển, mang lại một tương lai bền vững và khả thi hơn về mặt kinh tế cho ngành cá hồi Scotland.