Podcast CORDIScovery - odcinek 58 - Sztuczna inteligencja, miony, teraherce - nowe technologie w służbie walki z przemytem.
Poniższy tekst jest tłumaczeniem transkrypcji przygotowanej przez SI.
00:00:15:16 - 00:00:48:20
Abigail Acton
Dzień dobry! Zapraszam do wysłuchania nowego odcinka podcastu CORDIScovery! Z tej strony Abigail Acton. Przez terytorium Unii Europejskiej przechodzi coraz więcej niebezpiecznych i nielegalnych substancji. Stale rośnie bowiem liczba wysyłanych paczek, a systemy wysyłkowe stają się coraz bardziej nieszczelne. Według danych Komisji Europejskiej liczba małych paczek napływających na teren Wspólnoty corocznie ulega podwojeniu już od 2022 roku. Tylko w 2024 roku na teren Wspólnoty trafiło 4,6 miliarda małych paczek, nie wliczając liczby paczek wysyłanych w obrębie samej Unii.
00:00:49:00 - 00:01:21:12
Abigail Acton
Zmienia się także sposób wysyłki towarów. Coraz większa liczba przesyłek jest obsługiwana przez placówki pocztowe i niewielkie przedsiębiorstwa logistyczne, a nawet przewożona prywatnymi pojazdami. Możliwości badania zawartości i wykrywania kontrabandy w takich miejscach są ograniczone, dzięki czemu proces trafia na celownik przemytników nielegalnych towarów. W przypadku większych przesyłek kontenerowych celem przemytników stają się także porty. Sojusz Portów Europejskich zrzesza operatorów, stowarzyszenia żeglugowe, a także organy celne i ścigania, aby zwalczać przestępczość zorganizowaną i przemyt narkotyków poprzez poprawę bezpieczeństwa w portach.
00:01:21:12 - 00:01:34:11
Abigail Acton
Dla takich organizacji rozwój technologii stanowi bardzo ważną pomoc. Jakie znaczenie mają w tym kontekście rozwiązania rozwijane przez naszych dzisiejszych gości, którzy otrzymali wsparcie finansowe z budżetu Unii Europejskiej na badania naukowe i rozwój innowacyjnych rozwiązań?
00:01:34:13 - 00:01:51:09
Abigail Acton
Siiri Salupere jest pracownicą naukową zajmującą się ochroną przed promieniowaniem na Uniwersytecie w Tartu w Estonii. Jej praca skupia się na promieniowaniu jonizującym, które może stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzkiego, a także na potencjale wykorzystania promieniowania kosmicznego w kontekście zapewniania bezpieczeństwa. Dzień dobry, Siiri.
00:01:51:11 - 00:01:52:23
Siiri Salupere
Dzień dobry. Dziękuję za zaproszenie.
00:01:53:00 - 00:02:08:13
Abigail Acton
Miło mi, że do nas dołączyłaś. Tarvo Metspalu jest inżynierem ds. rozwoju produktów w estońskiej spółce GScan, gdzie zajmuje się analizą projektów urządzeń i procesów przetwarzania danych na potrzeby uczenia maszynowego. Badacz pracował nad opracowaniem przenośnego i wydajnego urządzenia analityczno-wykrywającego dla służb celnych. Cześć, Tarvo!
00:02:08:15 - 00:02:10:14
Tarvo Metspalu
Dzień dobry. Dziękuję bardzo za zaproszenie.
00:02:10:15 - 00:02:35:08
Abigail Acton
Dziękuję za dołączenie. Marco Paleari uzyskał doktorat z zakresu informatyki afektywnej na Telecom ParisTech, gdzie badał związki między algorytmami sztucznej inteligencji i ludzkimi emocjami. Obecnie jest kierownikiem projektu badawczo-innowacyjnego w jednostce zajmującej się danymi dla sztucznej inteligencji na potrzeby obrony cyfrowej we włoskiej spółce ENG. Marco opisuje siebie jako osobę, która interesuje się wszystkim, o ile tylko zawiera to układy scalone. Dzień dobry, Marco.
00:02:35:12 - 00:02:37:11
Marco Paleari
Dzień dobry, Abigail. Cieszę się, że jestem tu z wami.
00:02:37:12 - 00:03:06:13
Abigail Acton
Witam serdecznie. Siiri, pozwól że zacznę od ciebie. Celem projektu SilentBorder jest opracowanie nowatorskiego i zaawansowanego technologicznie skanera wykorzystującego tomografię promieniowania kosmicznego, który umożliwi szybką i bezpieczną kontrolę kontenerów w celu wykrywania i rozpoznawania niebezpiecznych i nielegalnych towarów, kontrabandy oraz ukrytych ludzi. Wygląda na to, że dziś będziemy dużo mówić o mionach. Czy możemy zatem zacząć od wyjaśnienia czym są i jakie mają właściwości? Co sprawia, że są użyteczne w roli czujników?
00:03:06:15 - 00:03:45:22
Siiri Salupere
Miony są częścią promieniowania kosmicznego, które otacza nas przez cały czas. Możemy nazwać je wtórnym promieniowaniem kosmicznym, ponieważ powstają w atmosferze Ziemi, gdy wysokoenergetyczne cząstki spoza naszej planety bombardują cząstki atmosferyczne, co powoduje szereg reakcji jądrowych i powstawanie mionów. To w rzeczywistości cząstki elementarne, bardzo podobne do elektronów, lecz o wiele większe pod względem masy.
00:03:45:22 - 00:03:54:01
Siiri Salupere
To właśnie masa odróżnia je od elektronów. Potrafią przenikać materiały o większej głębokości niż elektrony.
00:03:54:02 - 00:03:55:08
Abigail Acton
Ze względu na to, że są większe.
00:03:55:12 - 00:03:56:23
Siiri Salupere
Tak, ze względu na ich większe rozmiary.
00:03:57:04 - 00:03:57:18
Abigail Acton
I większą masę.
00:03:57:18 - 00:04:30:24
Siiri Salupere
Są ponadto bardziej obojętne, dzięki czemu nie są wchłaniane tak szybko. Możemy też porównać ich stosowanie do zdjęć rentgenowskich. Patrząc na to nieco szerzej, możemy je zestawić z promieniowaniem elektromagnetycznym. Jeśli porównamy miony do promieniowania elektromagnetycznego, zauważymy dużą zmianę - miony mają ładunek, co oznacza, że ulegają rozproszeniu w większym stopniu niż promieniowanie rentgenowskie.
00:04:31:00 - 00:04:38:11
Abigail Acton
Czy fakt posiadania ładunku elektrycznego sprawia, że gdy uderzają w cel, ulegają większemu rozproszeniu?
00:04:38:14 - 00:05:05:19
Siiri Salupere
Tak. Co więcej, efekt rozpraszania zależy od materiału. Im większa masa atomowa materiału, tym więcej mionów ulega rozproszeniu, ponieważ występuje siła elektromagnetyczna między ładunkiem dodatnim jądra materii i ładunkiem ujemnym mionu.
00:05:05:20 - 00:05:25:10
Abigail Acton
Jak dobrze rozumiem, miony reagują znacznie szybciej, gdy stykają się z obiektem, który jest na przykład ukryty. Sposób ich reakcji i wzorzec rozproszenia może dostarczyć informacji na temat właściwości obiektu, w który uderzają. Czy tak właśnie działa to rozwiązanie?
00:05:25:11 - 00:05:43:10
Siiri Salupere
Dokładnie tak. W przypadku promieni rentgenowskich możemy rozróżniać materiały wyłącznie na podstawie ich gęstości, natomiast dzięki mionom możemy ustalić gęstość materiału oraz jego skład.
00:05:43:10 - 00:05:52:09
Abigail Acton
Ze względu na zmianę wzorca rozproszenia przy każdej zmianie składu. Innymi słowy, jeśli uda się zbadać różne wzorce rozpraszania, możemy dowiedzieć się czegoś więcej na temat składu danego obiektu?
00:05:52:14 - 00:06:03:02
Siiri Salupere
Tak. To pozwala na wykrywanie lekkich materiałów, których nie da się zaobserwować przy użyciu promieniowania rentgenowskiego.
00:06:03:06 - 00:06:22:03
Abigail Acton
Rozumiem, to fantastyczne wyjaśnienie. Dziękuję bardzo. Dzięki temu wszystko staje się znacznie jaśniejsze. Nawet jeśli znamy samo słowo, niekoniecznie wiemy co oznacza i jak wyglądają praktyczne zastosowania. Dzięki tobie wiemy już to i owo na temat mionów. Wiemy także, czemu są interesujące dla służb, które chcą ich używać do wykrywania materiałów w paczkach lub kontenerach.
00:06:22:04 - 00:06:27:04
Abigail Acton
Czy możesz opowiedzieć nam coś więcej o tym, jak twój projekt wykorzystał ich potencjał?
00:06:27:06 - 00:07:02:12
Siiri Salupere
Jeśli zbudujemy detektor, który jest w stanie wykrywać miony, a następnie umieścimy płyty detektora po obu stronach analizowanego obiektu, będziemy w stanie ustalić drogi, którymi miony przemieszczają się przez materię, a także przeanalizować wzorce ich rozpraszania. To z kolei umożliwi nam wykrycie, co znajdowało się wewnątrz analizowanego obiektu.
00:07:02:13 - 00:07:09:01
Abigail Acton
Świetne rozwiązanie. Dobrze wiedzieć, że miony dają nam takie możliwości. Jak wykorzystałaś je w ramach projektu SilentBorder?
00:07:09:03 - 00:07:47:02
Siiri Salupere
Zgadza się. Niektóre przedmioty wewnątrz skanowanej przesyłki mogą stanowić kontrabandę, czyli nielegalne towary. W niektórych przypadkach w kontenerach mogą kryć się nawet ludzie. Nowa technologia może nam pomóc odróżniać lekkie pierwiastki. Na przykład substancje w postaci proszku. Czasem mogą to być narkotyki. Promienie rentgenowskie nie są w stanie dostrzec drobnych różnic. Wynika to z różnic właściwości promieni rentgenowskich i mionów.
00:07:47:06 - 00:08:12:24
Siiri Salupere
Kolejną ciekawostką dotyczącą tomografii mionowej jest to, że wykorzystujemy naturalny strumień promieniowania, co oznacza, że nie wytwarzamy żadnej dodatkowej dawki promieniowania - takie zjawisko ma miejsce w przypadku promieni rentgenowskich. Nawet jeśli wewnątrz ładunku byłby ukryty człowiek, nie narażamy go w ten sposób na żadne szkodliwe skutki promieniowania jonizującego.
00:08:12:24 - 00:08:20:19
Abigail Acton
Rozumiem. Czy w ramach projektu SilentBorder zbudowaliście prototyp, żeby pokazać, jak można wykorzystać miony?
00:08:20:21 - 00:08:52:05
Siiri Salupere
Tak. W ramach projektu SilentBorder powstał prototyp skanera, który przetestowaliśmy następnie w rzeczywistych warunkach, obserwując różnice wykrywania w przypadku lekkich materiałów sypkich, takich jak mąka, skrobia, cukier i sól. Testy wykazały, że nasza technologia może coś faktycznie zmienić. Wszystkie prace konstrukcyjne wykonała spółka GScan, o której dowiesz się więcej, gdy porozmawiasz z Tarvo.
00:08:52:05 - 00:08:56:13
Siiri Salupere
Badanym obiektem był kontener morski.
00:08:56:13 - 00:09:07:02
Abigail Acton
Któremu nie sposób odmówić dużych rozmiarów. Świetnie. Jak zatem działa ta technologia? Umieszczacie jedną płytę pod spodem, drugą płytę na górze, a następnie traktujecie kontener jak gigantyczną kanapkę? Jak przebiega cały proces?
00:09:07:04 - 00:09:53:16
Siiri Salupere
Nasz skaner przypomina gigantyczny łuk, który powoli przesuwa się nad kontenerem i skanuje jego zawartość. Cały proces zajmuje dość sporo czasu. Skan trwa 50 minut, zatem nie wygramy wyścigu ze skanerami rentgenowskimi. Mimo to technologia SilentBorder może okazać się użyteczną technologią uzupełniającą istniejące skanery. W przypadku wykrycia podejrzanej zawartości nie musimy już wysyłać ludzi, by ręcznie przeszukali ogromny kontener - wystarczy poświęcić 50 minut by zobaczyć, co faktycznie znajduje się w środku.
00:09:53:17 - 00:10:05:19
Abigail Acton
Rozumiem. Doprawdy, wspaniałe. Nowa technologia skanowania, która pozwala na znacznie więcej. Super. Świetnie. Dziękuję bardzo. Dobrze. Jak zostało przyjęte wasze pilotażowe rozwiązanie? Czy pracownicy organów celnych byli pod wrażeniem tego, co widzieli?
00:10:05:20 - 00:10:35:19
Siiri Salupere
Wielu celników było pod wrażeniem. Według ich opinii nasze rozwiązanie może doskonale uzupełniać istniejące technologie. Jednak największym problemem pozostaje długi czas skanowania. Jak możemy go rozwiązać? Możemy zacząć wytwarzać więcej mionów, dzięki czemu skanowanie nie będzie zależne od ich naturalnego strumienia.
00:10:35:20 - 00:11:02:20
Siiri Salupere
Na poziomie morza częstotliwość występowania naturalnych mionów wynosi zaledwie jeden mion na centymetr kwadratowy na minutę. Tak naprawdę nie ma ich aż tak wiele. W ramach kolejnego etapu prac nad projektem SilentBorder zbadamy możliwość wytwarzania większej liczby mionów na miejscu, wykorzystując w tym celu laserowy akcelerator plazmy.
00:11:03:00 - 00:11:13:15
Abigail Acton
Rozumiem. Świetnie. Zatem gdyby udało się wytworzyć ich więcej, cały proces przebiegałby szybciej. Wspaniale. Dziękuję. Dziękuję ci bardzo, Siiri. Doskonale to wyjaśniłaś. Czy ktoś ma jakieś uwagi lub komentarze? Tarvo - proszę.
00:11:13:16 - 00:11:28:22
Tarvo Metspalu
Pozwolę sobie wyjaśnić naszym słuchaczom, że obecnie przez nasze ciało przechodzi około 600 mionów na minutę. To taka ciekawostka.
00:11:29:00 - 00:11:50:07
Abigail Acton
Tak. To zdecydowanie ciekawe. Nie da się nie zauważyć, że wszyscy tutaj siedzimy i rozmawiamy. To wskazuje, że nie są szkodliwe. Zauważyła to zresztą Siiri, ale bardzo dziękuję za tę uwagę. Celem projektu CosmoPort było opracowanie innowacyjnego i wysoce efektywnego rozwiązania na potrzeby systemów skanujących nowej generacji. Tarvo, kolej na ciebie. Dzięki Siiri wiemy już lepiej, czym są miony i co możemy dzięki nim osiągnąć.
00:11:50:09 - 00:11:55:10
Abigail Acton
Czy możesz opowiedzieć nam jaki problem chciałeś rozwiązać za pomocą tej technologii?
00:11:55:12 - 00:12:27:17
Tarvo Metspalu
Tak. Podczas gdy celem projektu SilentBorder było skanowanie ogromnych kontenerów morskich, CosmoPort - siostrzany projekt - zajmuje się opracowaniem mniejszego rozwiązania do skanowania mniejszych przesyłek. Najważniejszym rozwijanym przez nas rozwiązaniem są kontenery pocztowe w centrach logistycznych. Jak sama wspominałaś, każdego roku na nasz kontynent trafiają miliardy paczek. Dlatego chcemy móc skanować setki paczek jednocześnie.
00:12:27:17 - 00:12:34:16
Tarvo Metspalu
To był tak naprawdę główny cel projektu - opracowanie bardziej kompaktowego wariantu rozwiązania rozwijanego przez zespół SilentBorder.
00:12:34:18 - 00:12:49:16
Abigail Acton
Rozumiem. Z tego co rozumiem, przesyłki są obecnie sortowane na podstawie analizy ryzyka, co oczywiście pozostawia wiele miejsca na uznaniowość. Czy wasz produkt w jakikolwiek sposób pomaga w analizie potencjalnego ryzyka?
00:12:49:18 - 00:13:14:04
Tarvo Metspalu
Celem projektu CosmoPort jest wykrywanie najbardziej podejrzanych paczek w kontenerach pocztowych, aby móc przeprowadzić ich dalszą analizę. Zdaję sobie sprawę, że istnieją różne metody, jak na przykład cyfrowe nosy i tym podobne rozwiązania. Jest też analiza chemiczna, mamy też wiele innych metod. Ale głównym problemem jest to, że codziennie do Europy trafiają miliony paczek.
00:13:14:04 - 00:13:29:21
Tarvo Metspalu
Jak zatem wybrać paczki, które mają zostać sprawdzone? Technologia CosmoPort pomoże w wychwytywaniu większej liczby podejrzanych przesyłek na potrzeby dogłębnego sprawdzenia, aby oznaczyć, czy zawierają kontrabandę.
00:13:29:23 - 00:13:42:20
Abigail Acton
Rozumiem. Brzmi świetnie. Jak rozumiem, zajmujesz się również narzędziami z zakresu sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego. Jak to wygląda w praktyce? Jak interpretujesz sygnały gromadzone przez skaner? Jak przebiega sam proces?
00:13:42:23 - 00:14:09:13
Tarvo Metspalu
Na pierwszy rzut oka wykorzystanie tomografii mionowej w celu analizy paczek wydaje się prostym zadaniem - skanujesz paczkę, widzisz informacje o gęstości i rozproszeniu, a następnie ustalasz zawartość na ich podstawie. Tak przynajmniej wyglądają założenia. W praktyce stawiamy czoła problemom związanym z wieloma pozornie drobnymi szczegółami. Problemem mogą być na przykład anomalie urządzeń, których używamy w celu skanowania.
00:14:09:19 - 00:14:42:24
Tarvo Metspalu
Mogą również wystąpić pewne anomalie przepływu. Istnieją również pewne ograniczenia, które musimy brać pod uwagę. Ponadto jeśli wykonamy krótkie pomiary, zarysy obiektów mogą nie być tak widoczne, jak na zdjęciach rentgenowskich. Dlatego powierzyliśmy to zadanie sztucznej inteligencji. Wytrenowaliśmy model na podstawie różnych rodzajów obliczeń matematycznych przeprowadzanych w czasie obserwacji rozpraszania mionów.
00:14:42:24 - 00:15:08:04
Tarvo Metspalu
Następnie informujemy sztuczną inteligencję, że w obrębie interesującej nas przesyłki możemy znaleźć określone obiekty i materiały. Sprawdzamy, czy je widzi i jak dobrze je dostrzega. Następnie powtarzamy ten proces wielokrotnie w różnych konfiguracjach. Tak właśnie uczymy nasz algorytm uczenia maszynowego wykrywania różnych materiałów.
00:15:08:05 - 00:15:27:11
Abigail Acton
Wspaniale. Świetnie. Dziękuję. Wszystko jasne. Dziękuję bardzo. Na pierwszy rzut oka widać, że wasze projekty torują drogę do nowych możliwości. Wiem, że jest to bardzo nowatorskie i skomplikowane zagadnienie. Wiem też, że wciąż zmagacie się z różnymi problemami i przeszkodami, które próbujecie pokonać. Zdaję sobie sprawę, że to dopiero początek drogi. Do jakiego etapu udało wam się rozwinąć prototyp?
00:15:27:12 - 00:15:32:05
Abigail Acton
Co jest w stanie zrobić prototyp rozwiązania, który opracowaliście w ramach projektu?
00:15:32:07 - 00:16:18:18
Tarvo Metspalu
W tej chwili prototyp jest w stanie mierzyć różne paczki, jest też w stanie rozróżniać określone grupy materiałów. Nie analizujemy jeszcze dogłębnie szczegółowego składu chemicznego. Spójrzmy na węglowodany, takie jak cukier, mąka i tym podobne produkty - w rzeczywistości mają bardzo podobny skład chemiczny. W tym obszarze wciąż mamy jeszcze wiele do zrobienia, ale jesteśmy w stanie znaleźć na przykład broń ukrytą pomiędzy lekkimi paczkami pochodzącymi z AliExpress, Temu i podobnych sklepów.
00:16:18:18 - 00:16:23:04
Tarvo Metspalu
To już spory sukces, który udało nam się osiągnąć.
00:16:23:06 - 00:16:30:08
Abigail Acton
Wspaniale. Dziękuję. Świetnie to wyjaśniłeś. Dziękuję bardzo. Czy ktoś ma jakieś pytania albo uwagi do Tarvo? Tak, Marco?
00:16:30:09 - 00:16:51:17
Marco Paleari
Dziękuję za opisanie rozwiązania, Tarvo. Ciekawi mnie jedna rzecz - jak bardzo wyraźny jest obraz uzyskany dzięki mionom? Jaka jest wielkość pojedynczego piksela? Czy rozwiązanie jest w stanie wykryć bardzo mały obiekt w przesyłce? A może musi być nieco większy?
00:16:51:19 - 00:17:24:06
Tarvo Metspalu
Cieszę się, że o to pytasz. Główną wadą obecnej technologii jest to, że opiera się na naturalnym strumieniu mionów. Jak wspomniała Siiri, znacznie lepszym rozwiązaniem byłoby wytwarzanie dodatkowych mionów. W praktyce znaczy to, że nie dysponujemy wystarczającą ilością informacji, aby uzyskać obraz tak wyraźny, jak w przypadku zdjęć rentgenowskich, ale z drugiej strony jesteśmy w stanie określić rozdzielczość obrazu.
00:17:24:10 - 00:18:04:00
Tarvo Metspalu
Jeśli zatem chcielibyśmy zobaczyć woksele o krawędzi jednego milimetra, moglibyśmy uzyskać bardzo szczegółowy obraz w ciągu kilku godzin. W rzeczywistości czas takiego pomiaru będzie bardzo długi. Jednak nawet dysponując tym milimetrowym wokselem nie mielibyśmy dostatecznej ilości informacji o tym, jaki rodzaj materiału znajduje się w jego objętości. Z drugiej strony, gdybyśmy wykorzystali w naszych modelach matematycznych duży woksel, na przykład o wielkości trzech centymetrów, wówczas otrzymany obraz 3D byłby bardziej rozpikselowany.
00:18:04:01 - 00:18:20:03
Tarvo Metspalu
Nie byłby tak szczegółowy, ale jednocześnie na podstawie jednego woksela uzyskalibyśmy znacznie więcej informacji o składzie materiału. Musimy znaleźć złoty środek między rozdzielczością i zróżnicowaniem materiałów.
00:18:20:04 - 00:18:41:04
Abigail Acton
Wspaniale. Dziękuję bardzo. Świetnie. Wszystko jasne. Dobrze. Dziękuję. Marco, porozmawiajmy teraz o twoim projekcie. W związku z dużą liczbą przesyłek trafiających na teren Unii Europejskiej, w ramach projektu iFLOWS opracowywaliście nowe narzędzie do wykrywania niebezpiecznych i nielegalnych towarów, materiałów i substancji, a także podjęliście pracę nad udoskonaleniem metod gromadzenia danych służących do analizy ryzyka i identyfikacji zagrożeń.
00:18:41:04 - 00:19:00:08
Abigail Acton
Dziś rozmawiamy o systemach, które uzupełniają istniejące rozwiązania, jak tomografia mionowa, która dopełnia skanery rentgenowskie. Teraz skupimy się na uzupełnieniu tych rozwiązań o kolejną nowinkę techniczną, która wskaże ludziom, jakie przesyłki powinni sprawdzać. Zacznijmy więc od podstawowego pytania - dlaczego w ogóle zainteresowałeś się tą dziedziną badań? Co sprawiło, że właśnie ten obszar przykuł twoją uwagę, Marco?
00:19:00:10 - 00:19:38:13
Marco Paleari
Dziękuję za pytanie, Abigail. Jeśli mam być szczery, była to w pewnym sensie mieszanka wiary, ciekawości świata, kupowania rzeczy ze wszystkich zakątków globu i faktu, że moje dziecko zostało początkującym inżynierem. Ma teraz cztery lata. Mimo to bawi się już śrubokrętami, prętami, multimetrami i innymi urządzeniami. Gdy tylko wszedłem w ten świat - a dołączyłem do projektu właściwie przez przypadek, kiedy zacząłem studiować inżynierię - natychmiast to do mnie przemówiło.
00:19:38:14 - 00:20:11:11
Marco Paleari
Mam na myśli to, że moje dziecko znalazło sposób, żeby położyć swoje rączki na moich rzeczach. Jak wspomniałaś, każdego roku przez granice Europy przepływają miliardy paczek. Mówiłaś o 4,6 miliarda paczek dziennie, co daje około 140-150 na minutę. Nasze służby celne nie są w stanie ich dokładnie analizować. Musimy znaleźć lepsze sposoby sprawdzania i upewniania się, że wszystkie przesyłki są bezpieczne.
00:20:11:11 - 00:20:23:24
Marco Paleari
Oczywiście wszystko to musi być wykonane w taki sposób, aby nie spowalniać handlu, nie niszczyć opakowań i nie naruszać prywatności, co również jest ważne.
00:20:24:03 - 00:20:37:22
Abigail Acton
Rozumiem. Mamy więc do czynienia ze złożonym problemem, który trzeba rozwiązać i znaleźć równowagę. Zespół projektu iFLOWS chciał to osiągnąć dzięki nowym technologiom oraz wspieraniu urzędników w podejmowaniu właściwych decyzji w zakresie ich stosowania. Opowiedz nam o tym trochę więcej.
00:20:37:23 - 00:21:07:10
Marco Paleari
Tak. W ramach projektu iFLOWS opracowaliśmy zintegrowany zestaw narzędzi. Podstawowa koncepcja zakładała wykorzystanie sztucznej inteligencji jako mózgu do łączenia informacji pochodzących z różnych źródeł. Podstawowym źródłem jest list przewozowy. To swoisty odcisk palca przesyłki, który mówi nam skąd pochodzi, co zawiera, w jaki sposób została opłacona i tak dalej.
00:21:07:12 - 00:21:45:23
Marco Paleari
Opracowaliśmy także dwa nowe czujniki, które współpracują z konwencjonalnymi skanerami rentgenowskimi. Nasze czujniki obejmują ultraszerokopasmowy radar i skaner terahercowy. Radar ultraszerokopasmowy dostarcza nam informacji o częstotliwości radiowej i aktywnych materiałach, które znajdują się w przesyłce, dzięki czemu może nam powiedzieć, czy znajdują się w niej paski metalowe lub układy RFID jak w kartach kredytowych, dokumentach tożsamości, kartach komunikacji publicznej, a nawet we współczesnych etykietach antykradzieżowych.
00:21:45:23 - 00:22:09:01
Marco Paleari
Takie informacje są ważne. Moim zdaniem prawdziwą rewolucją będzie skaner terahercowy. Poświęciliśmy jego rozwojowi wiele wysiłku. Współpracujemy z czterema firmami opracowującymi prototyp rozwiązania. Skaner terahercowy, gdybym miał go opisać jednym słowem, działa podobnie jak skanery rentgenowskie na lotniskach. Fizycznie wygląda tak samo.
00:22:09:01 - 00:22:31:21
Marco Paleari
Jest taśmociąg, jest też tunel. Jest czujnik, na górze jest źródło fal, na dole znajduje się czujnik. Nie różni się niczym od skanerów wykorzystujących miony omówionych przez Tarvo i Siiri, o których rozmawialiśmy wcześniej - jest jedynie mniejszy. Ale w przypadku skanera rentgenowskiego można uzyskać wyłącznie czarno-biały obraz gęstości przedmiotów znajdujących się w paczce.
00:22:31:23 - 00:22:57:01
Marco Paleari
Zamiast wykonywać czarno-białe skany, wykorzystujemy fotografię hiperspektralną. Jak to działa? Przyjrzyjmy się temu bliżej. Zdjęcie rentgenowskie jest wyłącznie czarno-białe. Gdy widzimy rzeczy w kolorze, dzieje się tak, ponieważ mamy trzy receptory pozwalające nam na widzenie kolorów - zielonego, czerwonego i niebieskiego, jak w ekranach komputerowych. Skanery terahercowe są wyposażone w tysiące czujników.
00:22:57:03 - 00:23:24:12
Marco Paleari
Dzięki temu obraz staje się tak głęboki, że nie wiemy, jaki jest kolor przedmiotu - znamy jedynie jego ślad widmowy. Taki ślad jest zasadniczo wyjątkowy dla każdego związku chemicznego. Każdy piksel na obrazie możemy opatrzyć informacjami na temat jego składu chemicznego. Oczywiście to nie jest wcale takie proste. Musimy użyć sztucznej inteligencji, by przetwarzać wszystkie te dane.
00:23:24:12 - 00:23:57:24
Marco Paleari
W tym samym pikselu mogą występować nałożone na siebie różne materiały. Dane muszą zostać przetworzone przez sztuczną inteligencję. Jak zauważyłem na początku, to sztuczna inteligencja jest spoiwem, którego używamy w całym projekcie w celu analizowania kształtów ustalonych dzięki skanom rentgenowskim, analizy danych na temat materiałów gromadzonych przy pomocy skanerów terahercowych, a także łączenia informacji w celu ustalenia ostatecznej oceny zagrożenia dla danej przesyłki.
00:23:58:01 - 00:23:58:12
Abigail Acton
Wspaniale.
00:23:58:12 - 00:24:10:24
Marco Paleari
Świetnie. Istotną kwestią jest wyjaśnialność tych decyzji. W praktyce oznacza to, że nie mówimy wyłącznie, że dana paczka jest niebezpieczna. Informujemy też, że taka ocena wynika z tego, że znajduje się w niej określony przedmiot lub materiał.
00:24:11:00 - 00:24:28:15
Abigail Acton
To naprawdę fascynujące. I wtedy ludzie zajmujący się przesyłkami mogą ustalić, które z nich należy otworzyć, a na które trzeba zwrócić szczególną uwagę i poświęcić im czas. Nie będą już musieli stawiać czoła górom niejasnych informacji i będą dysponować czymś więcej niż wyłącznie prześwietleniem, co jest... naprawdę fascynujące.
00:24:28:15 - 00:24:34:18
Abigail Acton
Dziękuję. Wspaniałe wyjaśnienie. Czy ktoś ma jakieś uwagi lub pytania do Marco?
00:24:34:20 - 00:24:42:18
Siiri Salupere
Marco, czy w trakcie projektu opracowaliście prototyp tego urządzenia? Jakie były rezultaty testów?
00:24:42:19 - 00:25:20:24
Marco Paleari
Dziękuję. Siiri. Tak, dysponujemy dwoma prototypami. Jeden z nich to skaner ultraszerokopasmowy, a drugi pracuje w paśmie terahercowym. W rzeczywistości mamy trzy różne prototypy związane ze skanerem terahercowym - jeden dla źródła, jeden dla czujnika, a dodatkowo jeden prototyp całego rozwiązania. Przetestowaliśmy je w Linköping. Przeprowadziliśmy eksperyment na dużą skalę we współpracy ze szwedzką policją i daliśmy niektórym celnikom z Grecji nie tylko możliwość pracy z urządzeniem, ale wręcz przekazaliśmy im paczki i urządzenia.
00:25:21:00 - 00:25:38:18
Marco Paleari
Poinstruowaliśmy ich, jak z nich korzystać, a następnie poprosiliśmy o przeprowadzenie analiz paczek przy pomocy wszystkich narzędzi - skanerów rentgenowskich, skanera terahercowego, skanera ultraszerokopasmowego i powiązanego oprogramowania. To było ciekawe doświadczenie.
00:25:38:20 - 00:25:41:05
Abigail Acton
Musiałeś być bardzo dumny ze swojego rozwiązania. Czyli wszystko poszło zgodnie z planem. Czyż nie?
00:25:41:06 - 00:25:43:18
Marco Paleari
Zgadza się, testy przebiegły bez żadnych problemów. Nawet lepiej niż zakładałem.
00:25:43:19 - 00:25:52:17
Abigail Acton
Och, to musiało być wspaniałe uczucie. To dobra wiadomość. Nawet świetna. Z twoich opowieści wynika, że naprawdę intensywnie pracowaliście nad nowym rozwiązaniem, zatem z pewnością jesteś dumny widząc jak działa w praktyce.
00:25:52:19 - 00:26:19:22
Marco Paleari
Tak. Ostatecznie wszystko poszło dobrze. Choć wiadomo, mówimy o prototypie potwierdzającym słuszność założeń. Musimy przeprowadzić jeszcze wiele badań. Konieczne jest uprzemysłowienie procesu, aby doprowadzić to rozwiązanie do poziomu, który pozwoli na jego wykorzystanie w rzeczywistych warunkach. Udało nam się jednak dowieść, że nasza koncepcja opiera się na słusznych założeniach.
00:26:19:24 - 00:26:31:11
Siiri Salupere
Marco, mam do ciebie jeszcze jedno pytanie - czy na tym etapie możesz już podać jakieś szacunkowe dane? Jak długo potrwa skan przy użyciu nowych rozwiązań?
00:26:31:13 - 00:27:06:22
Marco Paleari
W przypadku skanera ultraszerokopasmowego analiza jest bardzo szybka i trwa kilka milisekund. Wszystko zależy od liczby gromadzonych próbek, by uzyskać bardziej precyzyjny pomiar. Jeśli chodzi o skaner terahercowy, mogę powiedzieć, że jest wolniejszy od skanerów rentgenowskich, jednak czas skanowania jest porównywalny. Wszystko zależy od ustawionej mocy źródła. Wykorzystujemy innowacyjną technologię kwantowego lasera kaskadowego, która pozwala uzyskać naprawdę skupioną i mocną wiązkę światła.
00:27:06:24 - 00:27:17:22
Abigail Acton
Brawo. Brawa dla was wszystkich. Wszystkie te rozwiązania brzmią wspaniale. Dziękuję wam za podzielenie się waszą pracą. Dzięki za przystępne wyjaśnienie tych złożonych technicznie zagadnień, które analizowaliście. Dziękuję bardzo. Super.
00:27:17:24 - 00:27:24:10
Marco Paleari
Dziękujemy ci za zaproszenie nas do podcastu. Miło było porozmawiać z tobą, Siiri i Tarvo.
00:27:24:12 - 00:27:27:24
Abigail Acton
Świetnie. Dziękuję, Marco. Dziękuję wam wszystkim bardzo serdecznie. Do zobaczenia.
00:27:28:01 - 00:27:30:12
Siiri Salupere
Dziękuję za zaproszenie.
00:27:30:12 - 00:27:32:00
Marco Paleari
Dziękuję. Do zobaczenia.
00:27:32:03 - 00:27:35:05
Tarvo Metspalu
Tak. Dziękuję za możliwość wzięcia udziału. Cieszę się, że miałem tę okazję.
00:27:35:05 - 00:27:41:13
Abigail Acton
Cała przyjemność po mojej stronie. Do zobaczenia.
00:27:41:15 - 00:28:00:12
Abigail Acton
Jeśli spodobał ci się ten odcinek, zaobserwuj nasz podcast w serwisach Spotify, Podcasty Apple oraz na innych platformach, na których słuchasz podcastów. Zajrzyj też na stronę naszego podcastu w serwisie CORDIS. Zachęcam do zasubskrybowania naszego podcastu – w ten sposób nie ominą cię informacje na temat najciekawszych badań naukowych finansowanych przez UE. Jeśli lubisz nas słuchać, możesz powiedzieć o nas znajomym! Rozmawialiśmy zatrzymywaniu pogarszania funkcji poznawczych,
00:28:00:13 - 00:28:18:02
Abigail Acton
badaniu przeszłości w celu prognozowania przyszłych poziomów mórz i oceanów, a także walce z botami rozpowszechniającymi dezinformację. Być może uczestniczysz w projekcie lub chcesz uzyskać dofinansowanie. Zapraszamy do serwisu CORDIS, gdzie znajdziesz informacje, czym zajmują się inni badacze zajmujący się twoją dziedziną. Zajrzyj na nasz portal i poznaj badania, które zmieniają świat. Czekamy także na wiadomości, informacje i opinie!
00:28:18:03 - 00:28:23:23
Abigail Acton
Możesz skontaktować się z nami pod adresem editorial@cordis.europa.eu.
Do usłyszenia!
Apple Podcasts
Spotify
YouTube