Istraživači koje financira EU razvijaju alate za nadzor na temelju umjetne inteligencije kako bi zaštitili golemu mrežu podmorskih kabela i cjevovoda koji osiguravaju protok energije i podataka na kontinentu
INOVATIVNA IDEJA
Čuvanje skrivenih žila kucavica Europe: Kako AI može zaštititi infrastrukturu pod morem
Čitanje članka:
5
min
Tisuće kilometara kabela i cjevovoda križaju se po morskom dnu Europe, provodeći plin, struju i podatke koji održavaju suvremeni život. Ipak, ove ključne veze uglavnom su nezaštićene. Niz nedavnih incidenata, poput eksplozija plinovoda Sjeverni tok, izazvao je bojazan da europska podvodna infrastruktura postaje meta i da njezina obrana zahtijeva nove alate.
Istraživači u jednoj inicijativi koju financira EU smatraju da bi umjetna inteligencija mogla biti dio odgovora. Kombinirajući satelitske snimke, podatke o praćenju brodova i, u konačnici, zvučne signale iz samih kabela, nastoje izgraditi sustav ranog upozoravanja na sumnjive aktivnosti na moru.
POGLEDAJTE VIDEO:
Pokretanje videa...
01:05
Poziv na buđenje na Baltiku
Prekretnica se dogodila u rujnu 2022. godine, kada je nekoliko eksplozija probilo plinovod Sjeverni tok u Baltičkom moru. Šok je razotkrio da su europske podmorske mreže ranjivije nego što se dotad mislilo.
U to je vrijeme istraživačica sigurnosti Johanna Karvonen sa Sveučilišta primijenjenih znanosti Laurea u Finskoj koordinirala projekt pod nazivom AI-ARC koji financira EU.
Njezini istraživači koristili su se umjetnom inteligencijom za praćenje satelitskih snimaka i podataka o praćenju brodova – poznatih kao sustav automatske identifikacije (AIS) – kako bi podržali sigurnost u arktičkim vodama.
Njegovi algoritmi osmišljeni su za otkrivanje opasnosti kao što su ledenjaci, plutajuća nafta ili brodovi u nevolji.
- Nakon incidenta sa Sjevernim tokom, shvatili smo da razvijamo alat koji bi također mogao pomoći u nadzoru kritične podmorske infrastrukture - rekla je Karvonen.
AI-ARC je već mogao označiti neobično ponašanje, kao što je brod koji neočekivano usporava ili skreće s kursa.
Nova istraživačka inicijativa koju financira EU, VIGIMARE, usmjerena je na iskorištavanje te sposobnosti za zaštitu ključnih objekata na morskom dnu.
Od sigurnosti na Arktiku do zaštite infrastrukture
S novim partnerima i zemljama, istraživački tim VIGIMARE na čelu s Karvonen započeo je s radom 2024. godine i nastavit će s radom do kraja 2027. godine. Cilj je osposobiti umjetnu inteligenciju za uočavanje sumnjivog pomorskog ponašanja oko europskih podmorskih telekomunikacijskih i energetskih kabela i ključnih plinovoda.
„Na primjer, ako se plovilo kreće normalno, a zatim iznenada uspori, to bi pokrenulo alarm”, rekla je Karvonen.
Brodovi koji pokušavaju ostati neprimijećeni često se sami razotkriju. Neka plovila nezakonito isključuju svoje odašiljače za AIS i tako „nestaju s radara”. No sateliti ih i dalje mogu uočiti, čak i bez signala.
- Umjetna inteligencija ‘vidi’ da tamo postoji plovilo, ali nema signala AIS-a. Već je i ta nepodudarnost sumnjiva - objasnila je Karvonen.
Istraživači se nadaju integrirati i podatke obalnih radara te drugih sustava nadzora kojima upravljaju nacionalne obalne straže i sigurnosne službe, kako bi dobili potpuniju sliku pomorskih aktivnosti.
Namjerna i slučajna oštećenja
Nisu svi nedavni incidenti u Baltiku bili posljedica napada eksplozivnim napravama. Tijekom posljednje dvije godine više je podatkovnih i energetskih kabela oštećeno zbog brodova čija su se sidra vukla po morskom dnu.
Najozbiljniji incident dogodio se na Božić 2024., kada je presječen energetski kabel Estlink 2 između Estonije i Finske, što je uzrokovalo nagli rast cijena energije u Estoniji. Istodobno su oštećena i četiri podatkovna kabela.
Finske vlasti brzo su zaplijenile tanker za koji se sumnja da je prouzročio štetu. Iako je registriran na Cookovim otocima, vjeruje se da je dio ruske flote u sjeni – plovila koja prevoze rusku naftu i naftne derivate na način koji izbjegava zapadne sankcije.
Prema Karvonenu, brod je dugo vukao sidro prije nego što je itko primijetio. Sustav ranog upozoravanja koji se temelji na umjetnoj inteligenciji mogao je ranije poslati upozorenje, sprječavajući ili barem ograničavajući štetu.
Ulozi za digitalnu povezanost
Među presječenim kabelima tog mjeseca bio je C-Lion1, glavna optička veza koja se protezala od Finske do Njemačke. „To je žila kucavica izravne povezanosti između Finske i središnje Europe”, rekao je Mikko Tiensuu, konzultant u tvrtki Cinia, finskoj državnoj tvrtki koja upravlja tom vezom.
Kabel je popravljen u roku od dva tjedna, ali je već bio oštećen mjesec dana ranije, također zbog sumnje na povlačenje sidra.
- Prošle smo godine prvi put imali problema s kabelom C-Lion1 - rekao je Tiensuu, napominjući da su ponovljeni incidenti naglasili potrebu za bržim otkrivanjem.
Cinia je sada partner projekta VIGIMARE te se njihov tim nada da će sustav umjetne inteligencije projekta ubrzati vrijeme reakcije. Čak i ako se šteta ne može u potpunosti spriječiti, rana upozorenja mogla bi spriječiti istodobno oštećenje više kabela, kao što se dogodilo prošlog Božića.
Osluškivanje mora kroz vlakna
Jedna od najinovativnijih komponenti projekta je planirano pilot istraživanje u kojemu se optički kabel tvrtke Cinia pretvara u senzor. Mjerenjem sitnih promjena u načinu na koji svjetlost putuje kroz stakleno vlakno, istraživači mogu otkriti vibracije, učinkovito omogućujući kabelu da „čuje”.
Sustav umjetne inteligencije tada bi mogao naučiti utvrditi kako različita plovila zvuče i označiti anomalije.
- Sustav VIGIMARE mogao bi otkriti lokaciju plovila na površini, ili podmornica, ili čak otkriti vuče li plovilo svoje sidro - rekao je Tiensuu.
Prema kontinentalnom sustavu ranog upozoravanja
Tim VIGIMARE trenutačno se priprema isprobati svoju tehnologiju u stvarnom svijetu. Od 2026. godine pilot istraživanja će se provoditi u Baltičkom moru, kao i u Sredozemnom i Irskom moru. Cilj je stvoriti sustav koji može djelovati u razmjerima diljem europskih voda.
Hoće li moći spriječiti buduće sabotaže ostaje neizvjesno. Neki napadi, poput eksplozija Sjevernog toka, mogu biti previše složeni ili prikriveni da bi se unaprijed otkrili.
Međutim, sposobnost rekonstrukcije kretanja brodova u danima i tjednima prije incidenta mogla bi pružiti korisne informacije koje bi istražiteljima pomogle u identifikaciji potencijalnih počinitelja.
A u mnogim drugim slučajevima – od sidara koja se vuku po dnu do plovila koja se čudno ponašaju – sustav bi mogao pružiti rana upozorenja koja omogućuju vlastima da reagiraju prije nego što dođe do ozbiljne štete.
- Ironično, ovi incidenti na Baltiku dobri su za projekt jer su to sjajni povijesni podaci za obuku naših algoritama umjetne inteligencije - rekla je Karvonen.
Podvodne mreže Europe mogu ostati nevidljive za većinu nas. Ali kako prijetnje rastu, alati za zaštitu tih skrivenih ključnih veza konačno dobivaju potrebnu pozornost.
Istraživanja u ovom članku financira EU-ov program Obzor. Stavovi sugovornika ne odražavaju nužno stavove Europske komisije.
Ovaj je članak izvorno objavljen u časopisu Horizon, časopisu za istraživanje i inovacije EU-a.
Autor Michael Allen
Više informacija:
AI-ARC (CORDIS)
VIGIMARE (CORDIS)
Internetska stranica projekta VIGIMARE
Direktiva o otpornosti kritičnih subjekata
EU jača sigurnost i otpornost podmorskih kabela
Zajednička komunikacija za jačanje sigurnosti i otpornosti podmorskih kabela
Sve što je bitno, na dohvat ruke
Skini aplikaciju za najbolje iskustvo portala. Čitaj, komentiraj i budi uvijek u toku s najnovijim vijestima.
Odaberi temu koju želiš pratiti
Primaj sve nove vijesti o temi i budi u tijeku
