Juan Bernabé-Moreno, director de IBM Research en Europe para Irlanda y Reino Unido, posa en el laboratorio de la tecnológica en Zúrich.
Bernabé-Moreno (IBM): "Con nuestra IA podemos medir la lucha climática y planificar estrategias de prevención"
El director de IBM Research Europe para Irlanda y Reino Unido explica a D+I cómo la IA geoespacial está ayudando a afrontar los retos climáticos.
6 diciembre, 2023 01:14La ciencia y la tecnología están en la base de lo que se ha venido a llamar la lucha contra el cambio climático, una estrategia global en la que empresas, gobiernos y científicos están condenados a ir de la mano si queremos como sociedad frenar los efectos negativos de esta amenaza y transitar hacia un modelo económico menos dañino con el planeta.
La labor no es fácil ni reúne -por ahora- los consensos necesarios para abordar una transformación tan profunda de la economía como la que demanda la emergencia climática.
Tan sólo hay que mirar a la COP28 que se celebra estos días en Dubai para corroborar, una vez más, que las divergencias entre los países que más peso tienen en la lucha contra la descarbonización no llevan visos de finalizar a corto plazo.
Lejos de caer en la resignación y la aceptación de la deriva medioambiental, el sector científico-tecnológico sigue avanzando por su propio carril para desarrollar soluciones que brinden a la sociedad una esperanza en forma de herramientas medibles y cuantificables para revertir los efectos del cambio climático y, en la medida de lo posible, adaptarse a él.
Un español, natural de Granada y afincado en Irlanda, está aportando su granito de arena en esta mayúscula tarea desde la primera línea de la investigación y la tecnología. Se trata de Juan Bernabé-Moreno, director de IBM Research Europe para Irlanda y Reino Unido.
IBM y la NASA crearán un nuevo modelo fundacional de IA para el tiempo y el clima que ofrecerá ambiciosos resultados en 2024
El investigador atiende a D+I - EL ESPAÑOL en los días previos al inicio de la COP28, una edición en la que IBM ha presentado importantes avances en IA para predecir desastres naturales de la mano de la NASA que hacen vislumbrar ambiciosos resultados en 2024.
El compromiso con la sostenibilidad de la tecnológica no es nuevo, se remonta décadas atrás -su primera política medioambiental data de hace más de 50 años, en 1971- y su posición oficial sobre el cambio climático ya se publicó en 2007.
Juan Bernabé-Moreno es consciente de la importancia de las investigaciones que han estado llevando a cabo en estos últimos años. Y de las que llegarán en 2024.
Como responsable de la Estrategia Acelerada para el Clima y la Sostenibilidad en IBM Research, está al frente de un equipo de investigadores en siete laboratorios globales donde se estudia cómo la convergencia de la IA, la computación cuántica y la nube híbrida puede acelerar el descubrimiento de soluciones climáticas y de sostenibilidad.
Nos recibe en el laboratorio de IBM Reserach en Zúrich con una mezcla de expectación por lo que está por venir y satisfacción por lo que ya se ha conseguido. Junto a una maqueta de un ordenador cuántico y a pocos metros de una de las medallas de los siete premios Nobel que salieron de aquellas paredes, Bernabé-Moreno pone en valor el punto de inflexión que la tecnológica ha alcanzado en materia de sostenibilidad y clima.
"Estamos hablando de algo que puede salvar vidas de manera muy evidente. Hay muchos ángulos, pero en IBM estamos muy esperanzados y, sobre todo ahora con el nuevo modelo para el tiempo y el clima, no se ha hecho nada hasta ahora en ese sentido. Hay muchos desafíos, porque estamos hablando de investigación, pero con este área vamos a llegar muy lejos, y a ver cosas muy bonitas al año que viene", reconoce a D+I - EL ESPAÑOL con orgullo.
"Estamos hablando de algo que puede salvar vidas. En IBM estamos muy esperanzados con el nuevo modelo fundacional para el tiempo y el clima; no se ha hecho nada así hasta ahora"
El tiempo es uno de los principales obstáculos que afronta la lucha contra cambio climático y está en la base de la Estrategia Acelerada para el Clima y la Sostenibilidad en IBM Research que lidera este español.
"Hace tres años empezamos esta estrategia que consiste en cómo podemos acelerar el método científico, aquello que nos ha ayudado como humanidad siempre y que va unido a la historia científica".
Juan Bernabe-Moreno, en el laboratorio de IBM Research en Zúrich.
"El método científico tiene un problema: es muy lento. Y, sinceramente, no tenemos tiempo, necesitamos acelerar la ciencia y esto conecta totalmente con el tema de la sostenibilidad", añade.
De ahí que trabajar junto al ecosistema sea uno de los conceptos grabados a fuego en el relato que defiende el investigador.
"Para IBM es fundamental trabajar de la mano del ecosistema. Sin él, podemos avanzar en tecnología, pero no llega al mundo real, no se explota. Uno de los anuncios que hemos hecho en el marco de la COP28 es de la mano de la NASA. Con ellos IBM comenzó a colaborar ya en 1965".
Y matiza: "La gente no lo sabe, pero en 1969 cuando el hombre pisó por primera vez la Luna, había 4.000 empleados de IBM ayudando a todo el cómputo; nosotros jugamos un papel en aquella hazaña, así que la relación de IBM con la NASA no es nueva".
"Cuando el hombre pisó la Luna por primera vez, había 4.000 empleados de IBM ayudando a todo el cómputo; jugamos un papel en aquella hazaña"
La tecnológica colabora con entidades en todo el mundo para ampliar la aplicación de tecnologías de IA geoespaciales de IBM en áreas como la cartografía de las islas de calor urbanas, la reforestación y la resistencia climática en la aviación.
En el caso concreto de la colaboración con la NASA, esta unión de sinergias creará un nuevo modelo fundacional de IA para el tiempo y el clima que se prevé arroje datos ambiciosos en 2024.
Esta última colaboración arrancó en 2022. "Empezamos a hablar con ellos. La NASA es una de las instituciones sobre la faz de la Tierra con más datos, sino la que más. De hecho, se espera que en 2030 la NASA tenga un total de 600 petabytes de información".
"Comenzamos a trabajar con la misma idea de cuando empezamos a entrenar un modelo para lenguaje, pero aplicado a un modelo con observaciones terrestres, y usamos un tipo de dato, el HLS -Harmonized Landsat Sentinel-2-, que proviene de estas dos familias de satélites", argumenta el científico granadino.
Gráfica sobre la tecnología IA geoespacial de IBM para afrontar los retos climáticos exhibida durante la visita al laboratorio de la tecnológica en Zúrich el 27 de noviembre.
"Al juntarlos y armonizarlos, la NASA consiguió una foto de la Tierra cada dos o tres días. Esto es muy ventajoso para muchos casos de usos".
El nuevo modelo fundacional de IA independiente para el tiempo y el clima en el que están trabajando IBM y la NASA pretende mejorar la precisión, rapidez y asequibilidad de las previsiones meteorológicas y otras aplicaciones climáticas.
Entre las aplicaciones de muestra del modelo no sólo figuran la previsión, sino también la reducción de escala de superresolución, la identificación de condiciones propicias para los incendios forestales y la predicción de fenómenos meteorológicos.
"Nosotros colaboramos con ellos, el modelo tiene 10.000 horas de GPU, que es muy importante y, al final, demostramos que el modelo funcionaba con determinados escenarios como, por ejemplo, el área de afectación de una inundación o la predicción del daño que ha provocado un incendio", argumenta Bernabé-Moreno.
"Vimos que con el modelo fundacional se conseguía una precisión un 15% mejor que entrenándolo específicamente"
"Por funcionar entendemos que, con el mismo tipo de datos, con el modelo fundacional se conseguía una precisión un 15% mejor que entrenándolo específicamente. Los resultados nos dieron mucha esperanza", matiza.
Por otra parte, las tecnologías de IA geoespacial desarrolladas por IBM también van a permitir cuantificar y medir los planes y estrategias que los gobiernos aplican para mitigar y adaptarse al cambio climático. "Estos modelos nosotros los entrenamos, los ponemos en open source (código abierto), cualquiera se los puede bajar y entrenarlos para una aplicación específica. Cualquiera puede fiscalizarlo".
El caso de Kenia es representativo de este trabajo. IBM y la oficina del Enviado Especial para el Clima del gobierno de Kenia para el cambio climático, Ali Mohammed, han firmado un Memorando de Entendimiento para apoyar políticas de reforestación.
El esfuerzo se verá impulsado por una nueva plataforma digital que aprovecha el modelo fundacional geoespacial de IBM para permitir a los usuarios seguir y visualizar las actividades de plantación y cultivo de árboles en zonas específicas de torres de agua.
Cuantificar las medidas socioeconómicas
Los desarrolladores locales también pueden crear modelos precisos que combinen el modelo geoespacial de IBM con su propia información localizada para supervisar la restauración forestal y medir la biomasa sobre el suelo, como el carbono secuestrado, movilizando en última instancia los esfuerzos sobre el terreno para plantar más árboles en las regiones de torres de agua de Kenia.
"Allí hemos conseguido calcular en dos momentos diferentes, en el intervalo de tres años, cómo ha cambiado la masa forestal ligada a todos los esfuerzos de reforestación que ha hecho el gobierno local. ¿Por qué es una tarea de regresión? Porque al final lo que obtenemos es un número y esa unidad puede traducirse también la capacidad de captación de CO2 que se aumenta".
"El gobierno de Kenia se ha propuesto hasta 2032 plantar 15 billones de árboles para capturar dos gigatones de dióxido de carbono"
El gobierno de Kenia se ha propuesto hasta 2032 plantar 15 billones de árboles, quieren capturar dos gigatones de dióxido de carbono y con este tipo de sistema están viendo que las medidas que toman funcionan, y permiten medir medidas socioeconómicas adoptadas por las autoridades.
investigador insiste en que con estas herramientas los gobiernos no sólo pueden cuantificar, sino también planificar sus estrategias para adaptarse al cambio climático, y pone como ejemplo los proyectos que se están desarrollando en Reino Unido para abordar el riesgo climático y la resiliencia del país.
Impacto del clima extremo en la aviación
El primer caso de uso del servicio se centrará en el sector de la aviación, en el que la IA geoespacial de IBM evaluará los impactos relacionados con la meteorología para determinar el impacto a corto plazo del clima extremo en las operaciones de aviación y el impacto a largo plazo del cambio climático en las futuras operaciones e infraestructuras aeroportuarias.
"Al final usamos la tecnología para cuantificar porque con el cambio climático a veces es muy difícil convertir en tangible estas medidas. E incluso es difícil comprobar si alguien hace una promesa si eso se ha cumplido", reitera Bernabé-Moreno.
"No poder medir los esfuerzos que se hacen contra el cambio climático nos crea la sensación de impotencia"
"Cuando uno se pregunta qué podemos hacer contra el cambio climático: hay respuesta: tenemos medidas para mitigarlo y para adaptarnos a él. Lo hizo, por ejemplo, Holanda. Se adaptó a su situación por debajo del nivel del mar y puso los diques. Eso lo vamos a ver a partir de ahora en el futuro, más ciudades tendrán que hacerlo", especifica.
"El problema de no poder medir los esfuerzos que se hacen y las medidas de mitigación nos crea la sensación de impotencia. Al hacerlo concreto y medible, podemos tomar mejores decisiones y adoptar estrategias", concluye el científico.
Una vez más, se demuestra que la tecnología nos brinda ya las herramientas necesarias para afrontar el reto climático. Sólo resta que la voluntad política acepte -a tiempo- su implementación. La cuenta atrás para hacerlo está en marcha.
