Al termine di un altro anno di prototipazione di software, sperimentazione di accesso ai dati e dibattito su come superare le numerose sfide della tecnologia geospaziale, i team delle organizzazioni membri dell'OGC si sono riuniti a Washington DC per condividere il lavoro del 2023 e aiutare l'OGC a decidere quali sfide affrontare nel 2024.
Rappresentanti di agenzie governative e del settore privato – dalla FEMA e Natural Resources Canada a Intact , la più grande compagnia assicurativa del Canada – hanno illustrato i loro successi, le esigenze attuali e le aspirazioni. Attraverso tavole rotonde, dimostrazioni e conversazioni informali, team di startup come FloodMapp e Navteca , così come aziende consolidate del settore come Bentley Systems e GDIT , hanno condiviso le loro idee su come soddisfare le esigenze odierne e plasmare gli strumenti e i sistemi che utilizzeremo in futuro.
Ecco tre lezioni chiave apprese dall'ascolto:
- Sebbene guardare le mappe sia il modo più ovvio per interagire con i dati spaziali, i progressi nell'intelligenza artificiale (IA) significano che una conversazione con una mappa potrebbe diventare normale. Sebbene ciò che questo cambiamento implica sia meno chiaro.
- Sensori, sondaggi e cittadini continuano a produrre dati su larga scala. Diversi approcci, dall'indicizzazione e catalogazione al tagging e al web semantico, ci aiutano a navigare in questo mare infinito di dati, ma troppo spesso non riusciamo a trovare i dati giusti quando ne abbiamo bisogno.
- Se aggiungessimo un'altra "A" alla Principi EQUI, potrebbe significare "Actionable". Anche quando riesci a trovare i dati di cui hai bisogno, ad accedervi e a combinarli con altri dati, i metodi robusti per trasformare tutti quei dati in informazioni fruibili restano limitati. La spinta delle organizzazioni a segnalare come i loro dati supportano le loro decisioni e potrebbero, nel 2024, stimolare la collaborazione sugli standard per la descrizione di catene di modellazione, inferenza e ragionamento.
L'intelligenza artificiale sta cambiando il modo in cui interagiamo con le mappe e i dati spaziali
Dopo il lancio pubblico di ChatGPT a fine 2022, "AI" è diventata mainstream nel 2023 e le sue applicazioni in ambito geospaziale si sono ampliate. Ciò è stato chiaro agli Innovation Days 2023.
Nei primi anni 2020, l'entusiasmo per l'intelligenza artificiale nella comunità delle tecnologie geospaziali si concentrava sull'automazione del laborioso processo di identificazione degli oggetti importanti nelle immagini satellitari e sull'estrazione di dati chiave da grandi insiemi di dati. Questo ha trasformato il lavoro di molti analisti e sviluppatori geospaziali, come osservato dal presidente del panel sull'IA, Rich Frazier (USGS), ma ha avuto un impatto limitato sul modo in cui la maggior parte delle persone interagisce con mappe e dati spaziali. La discussione del panel sull'IA si è concentrata sulle potenziali conseguenze della nostra nuova capacità di parlare a uno strumento di IA e chiedergli di creare una mappa o eseguire un'analisi spaziale.
Molti di noi lo fanno già in contesti specifici, come ad esempio chiedere indicazioni stradali al proprio telefono, ma l'analisi spaziale avanzata richiede ancora mouse e menu. Ecco perché l'elaborazione del linguaggio naturale (NLP) è sembrata una vera e propria svolta nel 2023. In primo luogo, ha il potenziale per aggirare software specializzati e linguaggio tecnico, eliminando quasi del tutto la barriera d'ingresso per l'utilizzo dei dati geospaziali. Non sorprende quindi che l'NLP sia stato protagonista di diverse presentazioni, tra cui quelle della co-fondatrice di Navteca, Shayna Solis, e del fondatore di Voyager Search , Brian Goldin. Inoltre, potrebbe consentire a sviluppatori e analisti di operare in modo più efficiente e creare prodotti migliori. Come sottolineato da Matt Webster di Barbaricum, parafrasando l'economista Richard Baldwin dalla sua presentazione al Growth Summit del World Economic Forum di maggio 2023: "L'IA non ti ruberà il lavoro, ma qualcuno che la usa sì". Lo specialista che utilizza la tecnologia NLP ha a disposizione un ulteriore strumento da impiegare e probabilmente lo sfrutterà a proprio vantaggio.
La conclusione è che l'attuale fase dell'IA non solo democratizza l'accesso alle informazioni geospaziali, ma migliora anche l'esperienza e il coinvolgimento degli utenti, se impariamo a porre le domande giuste con le parole giuste. Questa è la parte spinosa del problema. Se la geospaziale è davvero in ogni cosa, c'è un insieme eterogeneo di domande (alias prompt engineering) che dobbiamo insegnare alle IA NLP a comprendere. Le organizzazioni che si sono riunite agli Innovation Days 2023 potrebbero iniziare a creare molti strumenti NLP mono-attività, proliferare l'applicazione "indicazioni stradali" o puntare a modi più generali di descrivere i nostri obiettivi di cartografia quando parliamo con uno strumento di IA. In entrambi i casi, quest'area sembra destinata a un 2024 intenso.
Trovare i dati giusti quando ne abbiamo bisogno è ancora troppo difficile
"Quando si tratta di pianificazione della resilienza climatica su scala di asset, la maggior parte delle persone non vuole dati, vuole risposte basate sui dati a domande chiave. La nostra sfida è aiutarli a estrarre informazioni fruibili dai nostri dati sotto forma di risposte in linguaggio semplice alle loro domande".
David Herring, Responsabile della Divisione Comunicazione, Formazione e Coinvolgimento presso l'Ufficio del Programma Climatico della NOAA.
Un tema ricorrente agli Innovation Days 2023 è stata la continua difficoltà nel reperire i "dati giusti" al momento del bisogno. Scott Kaplan ( USGS , Civil Air Patrol ) ha parlato dell'importanza cruciale di disporre dei "dati giusti" per supportare le squadre impegnate nella lotta agli incendi boschivi. Kasie Richards ( Croce Rossa Americana ) ha sottolineato la necessità di disporre dei "dati giusti" per pianificare i futuri modelli di eventi meteorologici estremi, che saranno diversi da quelli del passato. Tom Landry ( Intact ) ha evidenziato l'esigenza di favorire partenariati pubblico-privati che possano rendere i "dati giusti" in possesso di enti privati reperibili e utilizzabili per applicazioni a beneficio della collettività.
Cataloghi, indici, sistemi di organizzazione della conoscenza semantica e sistemi di metadati leggibili dalle macchine sono proliferati nel tentativo delle organizzazioni di tenere il passo con la crescita dei dati, ma le conversazioni tra i relatori suggeriscono che questi approcci non hanno risolto il problema, che anzi sta peggiorando con la generazione di più dati.
Alan Lediner ( NYC GISMO ) ha definito l'incapacità di chiedere e trovare ciò di cui abbiamo bisogno in tutta questa mole di dati come un "problema di comunicazione". Questa impostazione collega il punto in cui siamo bloccati (trovare i dati giusti) alla direzione verso cui ci stiamo muovendo (utilizzare suggerimenti in linguaggio naturale), ma richiede (di nuovo) che capiamo come descrivere cosa intendiamo quando diciamo "i dati giusti".
C'è un altro fattore che rende particolarmente urgente affrontare il problema della reperibilità dei dati entro il 2024: l'aumento vertiginoso dei costi dovuto alla duplicazione. Spesso le persone creano copie locali dei dati che pensano di utilizzare in seguito, in modo da potervi accedere rapidamente e rielaborarli sulla propria infrastruttura. Dave Borges ( CEOS , NASA ) ha evidenziato le conseguenze indesiderate di questa pratica diffusa: costi finanziari (e ambientali) in continua crescita e, paradossalmente, una maggiore difficoltà nel trovare la versione "corretta" di un dataset, poiché diverse organizzazioni rendono accessibili nel cloud le proprie versioni degli stessi. È difficile immaginare di abbandonare questa abitudine senza creare la certezza che i dataset di altre organizzazioni saranno reperibili (e generalmente conformi ai principi FAIR) quando necessari. Progettazioni che tengano conto del comportamento e dell'atteggiamento delle persone nei confronti delle proprie fonti di dati potrebbero dare un impulso alla reperibilità dei dati, mentre le organizzazioni riunite all'Innovation Days 2023 svilupperanno i prossimi sistemi geospaziali nativi del cloud.
I dati sono fruibili quando sono responsabili
Rispondere alle emergenze, prepararsi a futuri eventi estremi e riprogettare le infrastrutture per renderle resilienti in un clima che cambia sono tutti utilizzi cruciali di dati e tecnologie geospaziali che hanno un impatto sulla vita delle persone e delle comunità. Craig Fugate ( FEMA ), nel suo intervento di apertura agli Innovation Days 2023, ha sottolineato proprio questi impatti.
Craig ci ha incoraggiato a pensare in modo diverso alle nostre sfide, suggerendo cambiamenti specifici come adottare un "approccio massimo dei massimi" quando si formula un piano di risposta alle emergenze che può rapidamente aumentare la risposta man mano che si verifica un'emergenza. Altrettanto importanti, a suo giudizio, sono stati i cambiamenti proposti alla pianificazione e alla risposta a lungo termine, come considerare esplicitamente equità e uguaglianza quando si pianifica come distribuire le risorse per prevenire i disastri o ricostruire dopo che si sono verificati. Questa spinta all'innovazione, in divenire da molti anni e impegnativa di per sé, sta affrontando nuove complicazioni mentre si interseca con una crescente spinta alla responsabilità.
La responsabilità e la capacità di dimostrare che le decisioni siano state supportate da dati e ragionamenti solidi stanno emergendo come elementi essenziali dei processi decisionali, in particolare per le organizzazioni governative e del settore pubblico. Inoltre, favoriscono nuove ed efficaci pratiche, consentendo a persone e organizzazioni di sostenere con fiducia i cambiamenti apportati. Sintetizzando i commenti di Shanna McClain ( NASA ), Norman Speicher ( DHS ) e Ryan Ahola ( NRCan ), ciò significa, in pratica, che la comunità geospaziale deve sviluppare metodi e sistemi che consentano di verificare le complesse catene di dati, modelli, strumenti e persone che informano le decisioni.
La creazione di questi metodi e sistemi richiederà alle organizzazioni di affrontare il problema di come esprimere l'incertezza, una questione ulteriormente complicata dal crescente utilizzo di strumenti di intelligenza artificiale. Un esempio di come questa sfida potrebbe manifestarsi è emerso durante la discussione del panel sull'IA, incentrata sulla rappresentazione visiva dei risultati in modo da non infondere una falsa sicurezza. La presentazione di Juliette Murphy ( FloodMapp ) ne ha fornito un altro, evidenziando le difficoltà nel far ragionare le persone in termini di probabilità quando acquistano una casa in una zona a rischio alluvione. Guardando al 2024, è lecito aspettarsi che le considerazioni sull'incertezza e sulla responsabilità continuino a intersecarsi con lo sviluppo di nuovi approcci geospaziali alla resilienza climatica e ai disastri.
Quello che viene dopo?
La tendenza delle organizzazioni geospaziali a operare come "silos di eccellenza" è stato un tema ricorrente, evidenziato da diversi relatori durante gli Innovation Days 2023. L'approccio collaborativo e basato sul consenso che sottende tutte le attività dell'OGC è un metodo collaudato per superare questa difficoltà. I progressi nel 2024 richiederanno una maggiore collaborazione all'interno della comunità, anche tra coloro che utilizzano strumenti geospaziali e coloro che sono influenzati dalle decisioni che questi strumenti supportano. Infatti, il modo in cui interagiamo con i dati di localizzazione, come troviamo le informazioni geospaziali di cui abbiamo bisogno e come rendiamo responsabili le decisioni basate sui dati sono tutte questioni affrontate dalla nostra comunità attraverso le iniziative OGC COSI , i gruppi di lavoro e gli eventi . Eccone alcuni da tenere d'occhio nel 2024:
- Migliori Gruppo di lavoro sull'intelligenza artificiale nel dominio della geoinformatica dell'OGC (GeoAI DWG) sta esplorando le implicazioni dell'integrazione dell'elaborazione del linguaggio naturale (NLP) con GIS. Questo gruppo pubblico è ampiamente focalizzato sulla promozione della collaborazione tra diverse parti interessate per affrontare le lacune e gli impatti dell'IA sugli standard OGC e sta lanciando una serie di relatori mensili all'inizio del 2024.
- SpatioTemporal Asset Catalog (STAC) è uno standard comunitario OGC proposto conforme alle API OGC e fornisce un framework di metadati interoperabile che semplifica il processo di ricerca e utilizzo di risorse geospaziali da diversi provider. Nel 2024, più Sprint del codice OGC continuerà a offrire alla nostra comunità una piattaforma per collaborare agli standard emergenti OGC e della comunità e alle relative implementazioni.
- La fiducia è una componente essenziale per produrre intelligence geospaziale fruibile. Mentre la spinta verso catene di strumenti interoperabili per la modellazione, l'inferenza e il ragionamento continua, standard come OGC Training Data Markup Language for Artificial Intelligence (TrainingDML-AI) può migliorare l'affidabilità formalizzando il modo in cui vengono preparati i dati di addestramento della modellazione, inclusa la provenienza e la qualità dei dati. Gruppo di lavoro sugli standard del linguaggio di markup dei dati di formazione per l'intelligenza artificiale continuerà questo importante lavoro nel 2024.
- Migliori Progetto pilota di resilienza ai disastri e al clima inizierà nella primavera del 2024, continuando a prototipare nuovi strumenti, modelli e metodi basati su standard per applicazioni critiche, dalla creazione di sistemi di allerta che supportano la risposta ai disastri naturali all'integrazione di modelli climatici nella pianificazione della gestione delle emergenze. C'è ancora tempo per presentare domanda per partecipare e ricevere finanziamenti per affrontare queste sfide critiche.
Per necessità, questo blog può solo offrire una piccola panoramica delle numerose discussioni, spunti e conversazioni emerse durante gli OGC Innovation Days 2023. Un sentito ringraziamento va a tutti i relatori, i relatori, i partecipanti e gli altri membri della community OGC che hanno contribuito al suo successo.
Non vediamo l'ora di incontrare molti dei membri della nostra comunità al 128° Meeting dei membri dell'OGC a Delft, nei Paesi Bassi, dal 25 al 29 marzo, e successivamente agli OGC Innovation Days 2024.
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