AI가 2025년에 당신을 억만장자로 만들 수 있을까?

화재 감지 및 예측 분석부터 식생 수분 수준 평가에 이르기까지 AI는 캘리포니아의 계절성 산불 퇴치에서 중심 무대를 차지했습니다.

캘리포니아 산불은 재산과 인명에 막대한 피해를 입혔습니다.

캘리포니아 주민이라면 다가오는 산불 시즌에 집은 물론 심지어 목숨까지 잃을까 봐 적어도 조금은 불안할 것입니다. 지난 4월부터 10월까지 지난 5년 동안 대규모 화재가 공공 토지와 사유 재산을 휩쓸어 수천억 달러의 피해를 입히고 비극적인 인명 피해를 입혔다는 사실이 낯설지 않습니다.

2017년에만 화재로 인해 11,000개에 가까운 구조물이 손상되거나 파괴되었으며, 318,000에이커 이상의 토지가 불탔습니다. 2018년에는 주 역사상 가장 파괴적인 파라다이스 캠프 파이어로 인해 19,531개의 구조물이 파괴되고 85명이 사망했습니다. 이후 몇 년 동안 화재로 인해 천만 에이커 이상의 토지가 탔습니다. 역사적으로 볼 때, 주는 화재가 낯설지 않았지만 2018년 이후 역사상 상위 5개 화재가 모두 발생했을 때 무언가 크게 잘못되고 있음을 깨닫게 됩니다.

무엇이 불길을 부채질하고 있나요?

화재를 연구하는 사람들은 아마도 이러한 화재의 가장 큰 촉매제가 유럽의 식민지화였다는 데 만장일치로 동의합니다. 이 행사 이전에 원주민 주민들은 건기 동안 폭발성 연료로 작용할 수 있는 위험한 숲과 덤불을 정기적으로 제거하는 계획된 화상이라는 정교한 관습을 실천했습니다. 결과적으로, 100년이 넘는 관목 덤불이 과급 연료로 숨겨져 있습니다. 스탠포드의 기후 및 에너지 정책 프로그램 책임자인 Michael Wara는 "화재는 항상 캘리포니아의 필수적이고 피할 수 없는 시스템이었습니다."라고 말합니다. "우리는 지금까지 그것을 관리하는 방법을 잊어버린 것 같습니다."

또 다른 촉매제는 기후 변화입니다. 우리가 계속해서 화석 연료에 의존하고 동물 사육과 농업을 위해 숲을 벌채함에 따라 지구의 온도가 상승하고 있으며 이로 인해 홍수, 폭염, 대규모 화재 등 더 재앙적이고 예측할 수 없는 기상 현상이 발생하고 있습니다. 캘리포니아에서는 이제 극심한 더위와 가뭄이 정기적으로 발생하여 초원, 솔잎 및 기타 나뭇잎이 말라붙고 이러한 거대한 화재를 일으키는 100년 된 화약통이 가중되고 있습니다.

그러나 주정부는 이제 이러한 화재의 영향을 완화하기 위해 인공 지능, 특히 기계 학습이라는 강력한 도구를 활용하고 있습니다. 풍부한 위성 이미지와 지리 공간 데이터로 인해 딥 러닝은 예측할 수 없고 민첩한 강력한 적에 대한 가치 있는 적입니다.

AI가 화재에 맞서 싸우는 것은 아직 초기 단계이지만, 수십억 개의 역사적 이미지와 현재 이미지를 휘젓고 잠재적인 핫스팟을 가리키는 숨길 수 없는 패턴을 찾아내는 능력은 캘리포니아 주민들에게 이러한 자연의 힘에 맞서는 강력한 새로운 무기를 제공합니다. 탐지부터 예측 분석, 예방 조치, 대피 절차에 이르기까지 AI가 해당 전투에서 사용되는 몇 가지 방법은 다음과 같습니다.

캘리포니아의 산불 진압 신경 센터

산불 대응을 담당하는 NASA가 있다면 캘리포니아 대학교 샌디에고 캠퍼스가 바로 그 곳일 것입니다. 캘리포니아 주정부가 자금을 지원하는 이 대학은 화재 발생을 추적하고 예측하기 위해 서로 긴밀하게 연결된 복잡한 기관 네트워크의 본거지입니다.

WIFIRE는 최전선 소방관에게 실시간 AI 도구를 제공합니다.

그 눈과 귀는 주 전역에 배치되어 맑은 날 최대 120마일까지 볼 수 있는 1,000개 이상의 고화질 팬틸트줌 카메라로 구성된 공용 네트워크인 ALERTCalifornia입니다. 이 카메라의 모든 라이브 피드 데이터는 실시간 모델링과 예측 분석이 이루어지는 거대한 화면으로 구성된 벽이 있는 USCD 슈퍼컴퓨터 센터에 위치한 후작 프로그램인 WIFIRE로 전송됩니다. (예를 들어, 연기라고 생각되는 것을 발견하는 카메라는 UCSD에 경고를 보냅니다. UCSD의 알고리즘은 비교를 통해 그것이 실제로 연기인지, 안개인지, 낮게 떠 있는 구름인지 신속하게 결정합니다.)

WIFIRE는 캘리포니아의 공공-민간 파트너십인 FIRIS(Fire Integrated Real-Time Intelligence System)의 일부로 공중 적외선 플랫폼을 사용하여 활성 산불에서 USCD의 신경 센터에 실시간 정보를 제공합니다. 그곳에서 기계 학습 도구는 AI 알고리즘을 사용하여 바람, 습기, 지형 및 기타 요인의 동적 변화를 포함한 모든 카메라 정보를 처리하는 데 사용됩니다. 그런 다음 5분 이내에 Cal Fire와 캘리포니아 응급 서비스국이 근무하는 일선 팀은 물론 Firemap이라는 공개적으로 접근 가능한 웹사이트에 규범적 분석을 보냅니다.

현재 산불 상황과 날씨 패턴을 실시간으로 나타내는 Wifire의 동적 지도

UCSD는 또한 AI, 산불 과학 분야, 실무 전문가, 산업, 사이버 인프라 및 공공 기관을 결합하여 산불 데이터의 지속적인 교환 및 분석을 촉진하는 대학, 분야 및 산업 전반에 걸쳐 WIFIRE Commons라는 우산 네트워크를 호스팅합니다. 2022년에는 1,000건 이상의 화재가 이 네트워크에 의해 체포된 것으로 알려졌습니다.

불은 불로 진압

번프로 3D

더 크고 더 파괴적인 불을 피하기 위해 작은 불을 피우는 것

과학자들과 주 공무원들은 캘리포니아의 파괴는 미래 산불의 행동을 통제하기 위해 기본적으로 주요 연료인 수백 년 동안 축적된 물질을 통제된 방식으로 태워야만 완화될 수 있다는 사실을 빨리 이해하게 되었습니다. 즉, 작은 불을 피워서 그 지역의 원주민들이 수세기 동안 그랬던 것처럼 거대한 불을 피워야 합니다.

그러나 건조함과 날씨 등 다양한 요인 사이의 복잡한 상호작용을 전혀 알지 못한 채 맹목적으로 식물을 태우는 것은 재앙을 초래할 수 있습니다. 국립과학재단(National Science Foundation)의 지원을 받아 UCSD의 BurnPro 3D 팀은 AI 기술을 사용하여 토지 소유자와 화재 완화를 담당하는 주정부 부서에 바람 및 초목과 같은 주요 요인에 대한 자세한 분석을 포함하여 화재 환경을 이해하기 위한 보다 정교한 렌즈를 제공합니다. . 작동 방식에 대한 데모는 다음과 같습니다.

개인 플레이어를 구출하세요

존헤이븐

Zonehaven의 대피 관리 시스템

캘리포니아의 엄청난 화재에 맞서 싸우다 보면 모든 사람이 약해지기 때문에 지역이나 카운티에서는 개인 플레이어의 일부 AI 소프트웨어 지원을 통해 공통 리소스를 강화하는 경우가 많습니다. Zonehaven은 기계 학습을 사용하여 위성 사진과 날씨 예측이 포함된 다양한 피드를 소화하여 화재가 발생할 수 있는 장소와 시기를 파악함으로써 응급 구조원이 위험에 처한 지역 사회를 대피하도록 지원하는 AI 기반 시스템 중 하나입니다.

Zonehaven은 주 내 최소 12개 카운티의 개별 소방서 및 경찰서와 파트너십을 맺고 압사 및 이로 인한 교통 정체를 방지하기 위해 상세하고 단계적인 대피 권장 사항을 제시합니다. 개인은 도로, 구조물, 식물이 포함된 상세한 지도에 로그인하여 화재가 어떻게, 어디로 확산될지에 대한 시뮬레이션을 할 수 있습니다.

알체라

미국에서 가장 유서 깊은 포도밭이 있는 소노마 카운티는 당시 주 역사상 가장 파괴적인 산불을 포함해 산불로 몸살을 앓고 있습니다. 5,636채 이상의 가옥을 파괴하고 24명의 목숨을 앗아간 터브스 화재는 예상치 못한 방향으로 변덕스럽게 방향을 바꾸는 극심한 바람 폭풍에 의해 부채질되었습니다.

결과적으로 소노마 카운티는 최근 서울에 있는 한국 회사인 SaaS AI 회사인 Alchera와 계약을 맺고 주정부의 경보 카메라에 편승하면서 자체 기계 학습 시스템을 기반으로 하는 화재 감지 솔루션을 개발했습니다. 이 회사는 시간이 지남에 따라 이러한 카메라에서 얻은 수백만 장의 이미지를 사용하여 연기를 구성하는 것과 그렇지 않은 것을 감지하는 알고리즘을 훈련하고 있습니다. 아이러니하게도 한국 행정안전부 장관은 최근 소노마를 방문해 알체라가 최근 한국에서 맹렬하게 발생한 산불을 진압하는 데 역할을 할 수 있는지 알아보았습니다.

틴더박스 찾기

스탠포드 대학교의 Krishna Rao는 최근 캘리포니아주의 식물이 얼마나 습하거나 건조한지를 평가하는 딥 러닝 알고리즘을 개발하여 캘리포니아 역사상 가장 시의적절한 박사 학위 중 하나를 완료했습니다. 어느 마른 관목이 연료 폭탄을 기다리고 있는지, 어느 지역이 위협이 아닌지 파악하는 것은 필요한 통제된 화상을 수행하는 자원과 인력이 부족한 국가에 중요한 정보가 될 것입니다.

Rao가 설명하는 것처럼 "위성 레이더는 숲 지역에서 마이크로파를 터뜨립니다. 나무가 건조하면 아무 일도 일어나지 않습니다. 마이크로파는 그냥 통과합니다. 나무가 젖으면 마이크로파를 다시 위성으로 반사하여 저전력을 나타냅니다. 화재 위험이 있어요."

주택 소유자를 더욱 정확하게 보장하기

생명과 집의 손실에 대한 두려움을 제외하고 오늘날 캘리포니아 주민들을 괴롭히는 가장 크고 압도적인 걱정은 아마도 주택 보험 회사에서 탈락할지 여부일 것입니다.

포위된 주택 소유자를 구출하는 미국 산림청 법 집행 부서

최근 매년 수십만 명의 주택 소유자가 퇴사하여 최후의 수단을 제공하는 주정부 운영 풀인 주의 California FAIR 계획으로 이주해야 했습니다. 이는 오늘날에도 여전히 적용되는 기존 보험 모델이 기후 변화가 거의 없는 신뢰할 수 있는 세계에서 작동했기 때문입니다. 이 모델은 10,000번의 시뮬레이션을 실행하여 오늘날의 기후 변화 세계에서 빈혈을 넘어서는 수치를 변동시켰습니다.

보험사가 파산하지 않도록 보험사에 보험을 제공하는 재보험 회사인 Kettle.ai는 관련된 위험에 대해 훨씬 더 현실적인 계산을 제공하는 AI 모델을 사용하여 이 문제를 해결하려고 노력하고 있습니다. Kettle은 실시간 위성 공급 데이터가 포함된 200만 개 이상의 계산을 사용하여 캘리포니아의 25%가 산불 문제로 인해 처벌을 받고 있는 국가의 단 0.1%에 불과하다는 사실을 발견했습니다.

Kettle의 공동 창립자이자 COO인 Nathaniel Manning은 "어떤 장소는 10배 더 위험합니다. 어떤 장소는 10%만 더 위험합니다. 그러나 모든 사람을 3배로 늘리면 아무것도 해결되지 않습니다."라고 말합니다. 결과적으로 이 데이터를 보게 된 보험 회사 고객은 주택 소유자를 훨씬 적게 줄이고 그들을 위해 훨씬 더 현실적인 가격 책정 정책을 구현합니다.
Zesty.ai는 AI를 사용하여 산불 위험으로 인해 보험에서 제외된 사람들을 지원하는 또 다른 보험사입니다. 캘리포니아 주는 보험 가입에 어려움을 겪고 있는 FAIR 플랜 풀의 모든 사람들을 돕기 위해 개별 재산 수준에서 야생 동물 위험을 평가하는 AI 회사의 Z-Fire 제품을 공식적으로 선택했습니다. 여기에는 보장 자격을 갖추는 데 도움이 될 수 있는 건물 강화 방법을 권장하는 것이 포함됩니다.

FAIR 계획을 설계하고 감독하는 스탠포드 대학의 Michael Wara는 AI 기반 보험 장비가 수천 명에게 구제책을 제공했다고 말합니다. "그러나 화재로부터 주택을 강화하는 것과 같은 공공 정책 및 위험 감소로 전환되지 않는 한 지난 5년간 발생한 화재와 같은 주요 손실 사건을 예방하는 데 의미 있는 진전을 이룰 수 없을 것입니다."