世界中の科学者たちは1960年代から地球規模の気候変動について警鐘を鳴らしてきました。過去10年間で、温室効果ガスが気温上昇、より激しい嵐、山火事、そして干ばつの増加といった現在の私たちの生活に深刻な影響を与えているとして、対策を求める声と懸念はますます高まっています。2022年9月に発表された国連報告書によると、温室効果ガスの濃度は記録的な高水準に達しており、ハリケーンや洪水などの気候変動関連災害は過去50年間で5倍に増加し、1日平均115人が死亡しています。
国連の報告書はまた、「気候の脅威から人命と生活を守るために早期警告を発すること」の重要性も強調した。
世界中のAWSのお客様はまさにその実現に取り組んでいます。予測モデリングを活用することで、組織は未来を予測し、政府、企業、地域社会が環境被害や経済的損失、人的損失を防ぐ機会を見つけられるよう支援しています。クラウドによって機械学習（ML）やハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）といった予測モデリングツールがより手頃な価格になったため、非営利団体や政府機関でさえ、こうした高度なモデルを開発できるようになりました。
さらに、アマゾン・サステナビリティ・データ・イニシアティブ（ASDI）は、持続可能性関連の研究の推進に役立つ科学データへの無料アクセスに加え、クラウド助成金や技術的専門知識を提供することで、予測モデリングを支援しています。このプログラムは、気象観測、海水温、気候予測、衛星画像など、ペタバイト規模のデータを保有しています。ASDIに参加する組織や個人は、より持続可能な農業慣行の開発から絶滅危惧種の野生生物を保護するための新たなアプローチの設計まで、幅広い研究プロジェクトに取り組んでいます。
生態系モデル：コスタリカのミツバチの個体群を保護する
緑豊かな熱帯の国、コスタリカは、豊かな生物多様性で知られ、手つかずのジャングルを求める観光客に人気の目的地です。バイオツーリズムはコスタリカの重要な経済基盤であり、気候変動に直面しながらも、コスタリカの動植物の健全な保全と維持を確保することは極めて重要です。
コスタリカ国立地理環境情報センター（CENIGA）は、マッピングツールとモデリングツールを活用し、コスタリカの環境データを統合、標準化、伝達する技術情報ユニットです。CENIGAのプロジェクトには、コスタリカのミツバチの健康と個体数のモニタリング、土壌浸食とそれが農業生産性や水質に与える影響の分析、そしてコスタリカの公園における生物多様性の向上と観光客の増加との相関関係の実証などが含まれています。
CENIGA はプログラム開始にあたり、ASDI と連携して AWS 上にインフラストラクチャを構築しました。ASDI の取り組みを通じて、CENIGA は「AWS クラウド上で主要なデータセットを特定、ホスト、デプロイし、誰でも公開できるようになりました」と、AWS のサステナビリティ担当ディレクターである Christopher Wellise 氏は述べています。例えば、CENIGA はコスタリカのミツバチの個体群の健全性と受粉行動およびパターンを分析するための予測生態系モデルを構築しました。
コーヒー生産国であるコスタリカは、受粉のために健全なミツバチの個体群を維持することに強い関心を持っています。CENIGAはデータセット分析と予測モデル化を通じて、コーヒーノキが健全なミツバチの個体群によって受粉されるとコーヒーの生産量が最大30%増加すること、そしてミツバチが健康を維持し、年間を通して受粉を続けるためには多様な蜜源が必要であることを発見しました。この分析の結果、コーヒーノキや農園の近くには多様な花の品種が植えられており、これにより周辺地域のミツバチの数が増加し、受粉が促進されています。
CENIGAのデータセット分析と予測モデリングの経験は、コスタリカ政府が国家適応計画として知られる同国の持続可能な開発のための戦略と解決策を特定し、実施する上でも役立っています。しかし、CENIGAの影響力はそれだけにとどまりません。世界中の政府や科学機関がCENIGAと協力し、生物多様性のパターンと実用的な持続可能性手法の特定に取り組んでいます。また、CENIGAはASDIを通じてデータセットと予測モデルを開発しているため、すべて無料で公開されています。
事前警告：人命を救い、経済災害を防ぐ
2012年にハリケーン・サンディがニュージャージー州とニューヨーク州を襲った際、その威力と破壊力は誰もが予想外のものでした。早期警報システムは当局に嵐の規模を知らせることができず、各州は人命と財産を守るための適切な計画を立てることができませんでした。その結果、この嵐は53人の死者と数十億ドル規模のインフラ被害をもたらしました。
包括的な宇宙ソリューションと安全で高精度な地理空間情報を提供するMaxar Technologiesは、ハリケーン・サンディのような自然災害に対し、政府や企業がより的確な情報を得て備えられるよう取り組んでいます。地球規模の気候変動によって気象パターンが変化し続ける中、MaxarはAWS上のHPCソリューションを活用することで、より迅速な気象予報と警報を提供しています。
Maxarの予測モデリングは、石油・ガス会社が大規模な嵐に見舞われる前に迅速に行動し、掘削リグ、製油所、その他の施設を安全に保ち、従業員、設備、そして環境を守るのに役立ちます。また、天候の影響を大きく受ける可能性のある石油、貴金属、農作物、家畜などの株式取引において、商品取引会社がより多くの情報に基づいた意思決定を行うのにも役立ちます。
これまで多くの業界は、米国海洋大気庁（NOAA）が運用するオンプレミスのスーパーコンピュータが生成するレポートに依存してきました。しかし、このシステムは地球全体のデータの処理に平均100分を要します。クラウドでモデルを実行するMaxarは、NOAAシステムよりも58%高速にデータを生成できるため、人々がより多くの時間を防護対策を講じることができます。
ハリケーン、洪水、巨大嵐の範囲、規模、激しさが増すにつれ、1 分でも節約できれば大きな違いが生まれます。
欠陥予測：製造廃棄物をゼロに削減
多くのメーカーは製造後に欠陥を特定し、その費用を帳消しにするため、原材料、部品、エネルギーを非効率的に使用しています。しかし、機械学習を専門とするAI as a Service企業であるDataProphetは、予測モデリングを活用して不良部品の生産を未然に防ぎ、エネルギー消費を削減し、廃棄物をゼロにしています。
同社の機械学習（ML）を活用したアプリケーション「DataProphet PRESCRIBE」は、顧客の工場にある機械からデータを安全に受信します。このアプリケーションは、このデータを継続的に分析し、顧客が不具合が発生する前に機械のパラメータを調整するための指針となるインサイトを即座に提供します。DataProphet PRESCRIBEはAWS上で実行されるため、製造活動における予測不可能な急激な増加にも対応できる柔軟性を備えており、顧客はアプリケーションを常に一貫したエクスペリエンスで利用できます。
DataProphet PRESCRIBE は、不良部品の製造に関連するコストを通常 40% 以上削減します。これは、原材料のロスを削減し、製造プロセスにおけるエネルギー使用効率を向上させることを意味します。ほとんどのお客様は、アプリケーション導入後 3 か月以内に投資回収を実現しており、あるお客様では廃棄率をゼロにまで削減しました。
持続可能な未来を築く
マーク・トウェインは「未来を変えたいなら、今やっていることを変えなければならない」と書いています。増大する地球温暖化の脅威を軽減する上で、私たちが直面する課題は、まずどの行動をとるべきか、そしてどのような変化が最も健全な結果をもたらすのかを見極めることです。しかし、予測モデルは、これらの選択肢が私たちの生活、ビジネス、そして地球に及ぼす潜在的な影響を明らかにすることで、より明確な焦点を与えてくれます。生態系の保護、暴風雨による災害の回避、廃棄物の削減など、あらゆる業種・規模の組織がクラウドを活用して迅速にデータを収集し、将来の見通しとそれを改善するための機会を明らかにするモデルを構築できます。
