სურსათისა და სოფლის მეურნეობის ორგანიზაციის (FAO) მონაცემებით, ნორვეგია მსოფლიოში ატლანტიკური ორაგულის უმსხვილესი მწარმოებელი და ზღვის პროდუქტების მთავარი ექსპორტიორია, ხოლო შეერთებული შტატები ამ პროდუქტების უმსხვილეს იმპორტიორად რჩება. ცოტა ხნის წინ, MIT-ის ორმა სტუდენტმა ნორვეგიის ქალაქ ტრონჰეიმში იმოგზაურა, რათა შეესწავლათ ოფშორულ აკვაკულტურაში განვითარებული და დანერგილი უახლესი ტექნოლოგიები. ბეკეტ დევოი, ხელოვნური ინტელექტისა და გადაწყვეტილების მიღების სპეციალობის უფროსკურსელი, და ტონი ტანგი, მექანიკური ინჟინერიის უმცროსკურსელი, თავდაპირველად MIT Sea Grant-თან თანამშრომლობდნენ საბაკალავრო კვლევითი შესაძლებლობების პროგრამის (UROP) ფარგლებში. ისინი მონაწილეობდნენ პროექტებში, რომლებიც ფოკუსირებული იყო ტალღის გენერატორების დიზაინსა და მანქანური სწავლების აპლიკაციებზე, რომლებიც ხამანწკის ლარვების ჯანმრთელობას აფასებენ ინკუბატორებში. მიუხედავად იმისა, რომ სანაპირო აკვაკულტურა კარგად ჩამოყალიბებული ინდუსტრიაა მასაჩუსეტსსა და შეერთებულ შტატებში, ღია ოკეანეში მეურნეობა აქ ჯერ კიდევ განვითარებადი სფეროა, რომელიც უნიკალური და რთული გამოწვევების წინაშე დგას. ამ განვითარებადი ინდუსტრიის უკეთ გასაგებად, MIT Sea Grant-მა შექმნა თანამშრომლობითი ინიციატივა, „AquaCulture Shock“, რომელიც დაფინანსდა აკვაკულტურის ტექნოლოგიებისა და განათლების სამგზავრო გრანტით, ეროვნული საზღვაო გრანტების კოლეჯის პროგრამის მეშვეობით. MIT-სკანდინავიის MISTI (MIT-ის საერთაშორისო მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების ინიციატივები) პროგრამასთან თანამშრომლობით, MIT Sea Grant-მა დევოი და ტანგი მიავლინა SINTEF Ocean-ში, ევროპის ერთ-ერთ უმსხვილეს კვლევით ინსტიტუტში, აკვაკულტურასთან დაკავშირებულ საზაფხულო სტაჟირებაზე. „შესაძლებლობა, რომ იმუშაოთ ამ პრაქტიკულ აკვაკულტურის პროექტზე, მსოფლიოში ცნობილი კვლევითი ინსტიტუტის ეგიდით, მსოფლიოს იმ რეგიონში, რომელიც ცნობილია საზღვაო ტექნოლოგიებში ინოვაციებით – სწორედ ეს არის MISTI-ის არსი,“ ამბობს მადელინ სმიტი, MIT-სკანდინავიის მმართველი დირექტორი. „სტუდენტები არა მხოლოდ ღირებულ გამოცდილებას იღებენ თავიანთი სასწავლო სფეროებში, არამედ ავითარებენ კულტურულ გაგებასა და უნარებს, რომლებიც მათ მომავალ გლობალურ ლიდერებად აქცევს.“ ორივე სტუდენტი მუშაობდა SINTEF Ocean-ის აკვაკულტურის რობოტიკისა და ავტონომიური სისტემების ლაბორატორიაში (ACE-Robotic Lab), რომელიც განკუთვნილია ახალი აკვაკულტურის ტექნოლოგიების შესაქმნელად და შესამოწმებლად. „ნორვეგიას აქვს უნიკალური გეოგრაფია, სადაც უამრავი ფიორდია“, – ამბობს სვეინუნგ ორემი, SINTEF Ocean-ის აკვაკულტურის რობოტიკისა და ავტომატიზაციის ჯგუფის კვლევის მენეჯერი. „ამიტომ, აქ ბევრი დაცული წყალია, რაც მას იდეალურს ხდის ზღვაზე დაფუძნებული აკვაკულტურის განვითარებისთვის.“ მისი შეფასებით, ნორვეგიის სანაპიროზე დაახლოებით ათასი თევზის ფერმაა. ის განიხილავს ინდუსტრიაში გამოყენებულ ზოგიერთ ინსტრუმენტს: გადაწყვეტილების მიღების სისტემებს ფერმერებისა და ოპერატორებისთვის მონაცემების შეგროვებისა და ვიზუალიზაციისთვის; რობოტებს ინსპექტირებისა და გაწმენდისთვის; გარემოს სენსორებს ჟანგბადის, ტემპერატურისა და დინების გასაზომად; ექოსკანერებს, რომლებიც აგზავნიან აკუსტიკურ სიგნალებს თევზის ადგილმდებარეობის დასადგენად; და კამერებს ბიომასის შესაფასებლად და კვების ოპტიმიზაციისთვის. „კვება უზარმაზარი გამოწვევაა,“ აღნიშნავს ის. „კვება ყველაზე დიდი ხარჯია, ამიტომ კვების ოპტიმიზაცია იწვევს თქვენი ხარჯების ძალიან მნიშვნელოვან შემცირებას.“ სტაჟირების განმავლობაში, დევოი ფოკუსირებული იყო პროექტზე, რომელიც ხელოვნურ ინტელექტს იყენებს თევზის კვების ოპტიმიზაციისთვის. „ვცდილობ, განვიხილო ფერმის სხვადასხვა მახასიათებელი – მაგალითად, რამდენად დიდია თევზი, ან რამდენად ცივია წყალი... და ეს გამოვიყენო ფერმერებისთვის ოპტიმალური საკვების რაოდენობის მისაცემად, რათა მივიღოთ საუკეთესო შედეგები და ამავდროულად დავზოგოთ თანხა საკვებზე,“ განმარტავს ის. „კარგი იყო, რომ ვისწავლე მანქანური სწავლების მეტი ტექნიკა და გავაუმჯობესე ჩემი ცოდნა რეალურ პროექტზე მუშაობისას.“ იმავე ლაბორატორიაში, ტანგი მუშაობდა წყალქვეშა მანქანა-მანიპულატორის სისტემის სიმულაციაზე, რომელიც ფერმებში ნავიგაციას ახდენს და გალიის ბადეებზე დაზიანებას რობოტული მკლავით აკეთებს. ორემი ამბობს, რომ დღეს ნორვეგიაში ათასობით აკვაკულტურის რობოტი მუშაობს. „მასშტაბი უზარმაზარია“, – აღნიშნავს ის. „თქვენ არ შეგიძლიათ გყავდეთ 8,000 ადამიანი, რომელიც 8,000 რობოტს აკონტროლებს – ეს ეკონომიკურად ან პრაქტიკულად შეუძლებელია. ამიტომ, ყველა ამ რობოტის ავტონომიის დონე უნდა გაიზარდოს.“ MIT-სა და SINTEF Ocean-ს შორის თანამშრომლობა 2023 წელს დაიწყო, როდესაც MIT Sea Grant-მა უმასპინძლა ელენი კელასიდის, ACE-Robotic Lab-ის მოწვეულ მკვლევარ მეცნიერს. კელასიდი თანამშრომლობდა MIT Sea Grant-ის დირექტორ მაიკლ ტრიანტაფილუსთან და მექანიკური ინჟინერიის პროფესორ თემისტოკლის საფსისთან, აკვაკულტურისთვის კონტროლერების, მოდელებისა და წყალქვეშა მანქანების შემუშავებაში, ამავდროულად იკვლევდა თევზისა და მანქანის ურთიერთქმედებას. „ჩვენ გვქონდა ხანგრძლივი და ნაყოფიერი თანამშრომლობა ნორვეგიის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტთან (NTNU) და SINTEF-თან, რომელიც გრძელდება ისეთი მნიშვნელოვანი ძალისხმევით, როგორიცაა აკვაკულტურის პროექტი დოქტორ კელასიდისთან ერთად,“ ამბობს ტრიანტაფილუ. „ნორვეგია ოფშორული აკვაკულტურის წინა ხაზზეა და MIT Sea Grant ინვესტირებას ახორციელებს ამ სფეროში, ამიტომ ამ თანამშრომლობისგან დიდ შედეგებს ველით.“ კელასიდი, რომელიც ახლა NTNU-ს პროფესორია, ასევე ხელმძღვანელობს საველე რობოტიკის ლაბორატორიას, რომელიც ფოკუსირებულია გამძლე რობოტული სისტემების შემუშავებაზე, რათა იმუშაონ ძალიან რთულ გარემოში.