Pionero en el control electrónico de la pesca
Durante casi toda su carrera, Amanda Barney ha tenido la misión de resolver un problema preocupante. John's (Terranova) y fue testigo del colapso de las poblaciones de bacalao del Atlántico Norte.
"Recuerdo que remaba en la bahía con mi padre y veía todo el bacalao", recuerda. "Parecía imposible que se hubieran ido. Solía ver tantos".
Barney sintió visceralmente el impacto, lo que estimuló su búsqueda de toda la vida. Estudió ciencias de la pesca y oceanografía, y en 2003 se trasladó a Alaska para empezar a trabajar como observadora de pesca a bordo. Pasó más de 150 días en el mar.
"En Alaska, me di cuenta de que a menudo el gobierno piensa que los pescadores mienten y los pescadores piensan que los científicos del gobierno no entienden lo que realmente ocurre en el océano", explica. Sintió una falta de confianza tangible entre la industria y la ciencia.
Quiso colmar esta laguna y pensó que las tecnologías de vigilancia en el mar podrían ser el "ecualizador", proporcionando datos de referencia en los que confiaran tanto los navegantes como los científicos.
En la actualidad, Barney es el director general de Teem Fish Monitoring Inc. Es una de las pioneras en el desarrollo de nuevas tecnologías para recopilar, digitalizar y analizar datos para la pesca. Su carrera refleja fielmente el ciclo de vida de la adopción de la tecnología en el sector, desde la recogida manual de datos analógicos como observadora en el mar hace 20 años hasta la gestión actual de proyectos de vanguardia con inteligencia artificial (IA).
La tecnología de seguimiento de la pesca comenzó realmente con los sistemas de seguimiento de buques (VMS). En 1982, Inmarsat lanzó el primer servicio comercial de seguimiento, seguido del sistema de identificación automática (AIS) en 1998. Al año siguiente, el primer sistema de seguimiento electrónico (EM) del mundo que utiliza cámaras a bordo fue pionero en un la pesca del cangrejo en la Columbia Británica. Los cuadernos electrónicos también empezaron a sustituir al papel en esa época. En Sudáfrica, el Olrac fue uno de los primeros registros electrónicos en 2003. Dos años después, Alaska lanzó el primeros billetes de pescado electrónicosEllo supuso el inicio de la notificación electrónica en la pesca.
El acontecimiento que cambió las reglas del juego se produjo en junio de 2007, cuando Steve Jobs presentó al mundo el iPhone. La informática móvil revolucionaría el mundo, incluida la pesca. La digitalización de datos y el seguimiento por GPS estaban ahora literalmente en la palma de las manos. En 2008, The Nature Conservancy construyó eCatchuna de las primeras aplicaciones web modernas para la pesca. En 2012 apareció una versión para iPhone.
La pesca experimenta una lenta innovación
El análisis de 79 empresas o agencias que suministran programas informáticos a las pesquerías mundiales sugiere que la adopción de la tecnología ha sido un esfuerzo. Más de una cuarta parte de las empresas se fundaron antes del año 2000, sobre todo la primera oleada de proveedores de VMS. Después, durante más de una década, la tecnología pesquera estuvo de capa caída. Fue un periodo de pilotos a pequeña escala, especialmente para la monitorización electrónica. No fue hasta 2012, con la maduración de la informática móvil, cuando empezaron a aparecer cada año nuevas empresas de software y aplicaciones para agencias.
Sin embargo, la adopción de tecnología ha sido lenta en la pesca en comparación con la acuicultura. En los últimos cinco años, el sector pesquero solo ha visto el lanzamiento de 21 nuevas empresas tecnológicas o aplicaciones gubernamentales, frente a las 42 de la acuicultura.
El sector pesquero también ha tardado en adoptar las tecnologías de vanguardia, especialmente la inteligencia artificial. En la actualidad, el 18% de los proveedores de software -14 de 79- utilizan o prueban la IA. La gran mayoría utiliza la visión por ordenador para analizar los vídeos e imágenes de los buques pesqueros. Curiosamente, siete de las aplicaciones con IA fueron financiadas por ONG, lo que sugiere que menos de la mitad de la IA se comercializa.
Esto contrasta fuertemente con la acuicultura, donde el 70% del software incluye inteligencia artificial. Y solo la mitad de la IA en la acuicultura es visión por ordenador.
Por qué la innovación pesquera va a la zaga de la acuicultura
¿A qué se debe esta divergencia? Dos factores. En primer lugar, los incentivos. En la acuicultura, la IA está reduciendo dos de los mayores costes del sector: la optimización de la alimentación y la reducción de la mortalidad. Los acuicultores están intrínsecamente motivados para adoptar la IA, ya que tiene sentido desde el punto de vista comercial.
En la pesca, la mayor parte de la tecnología no está impulsada por la dinámica del mercado, sino por el cumplimiento de la normativa. Los pescadores son reacios a adoptar tecnologías que aumenten la vigilancia, con la excepción, quizá, de la mejora de la seguridad en el mar. Sin embargo, el control electrónico está resultando más barato y menos intrusivo que los observadores humanos.
El segundo factor está relacionado con los sensores del IoT, que han impulsado el crecimiento explosivo de los datos digitales a nivel mundial que, a su vez, es el combustible que impulsa la IA. Se calcula que la cantidad de datos digitales en el mundo se duplica cada dos años. No hay muchos sensores en la pesca. Los pescadores no controlan la calidad del agua, la alimentación, las tasas de crecimiento y la salud de los peces, a diferencia de los agricultores, que despliegan muchos tipos de sensores para recoger estos datos esenciales.
Alrededor del 82% de los programas de pesca recogen datos del GPS y el 32% utilizan cámaras. Menos aún (el 14%) utiliza sensores de artes de pesca conectados al sistema hidráulico o a los cabrestantes para detectar la actividad pesquera o RFID para identificar las artes de pesca. Sólo dos empresas utilizan los datos de las sondas para alimentar la IA y mejorar las estimaciones de los bancos de peces.
Gran parte de la tecnología pesquera se centra en la eliminación del papel. Los cuadernos de pesca electrónicos representan el 71% de las aplicaciones, seguidas del VMS (53%) y el control electrónico (29%). La mayor parte de la tecnología se centra en las flotas industriales y de tamaño medio, que sólo representan el 18% de los 2,86 millones de buques pesqueros motorizados del mundo. Esto tiene sentido, ya que estos barcos capturan la mitad de la pesca mundial. Aun así, en la actualidad sólo hay 1.523 embarcaciones que utilizan el control electrónico (Ver informe del TNC).
Las fundaciones privadas cubren el déficit de financiación de la tecnología pesquera
Como resultado de este lento crecimiento, la industria pesquera sólo ha visto una fracción de los acuerdos de capital de riesgo y ángeles en comparación con la acuicultura. Según Crunchbase, sólo hay 9 acuerdos entre los 79 proveedores de tecnología para la pesca comercial. Estos acuerdos generaron casi $19 millones de dólares en inversión. En la acuicultura, 82 empresas de software generaron 21 acuerdos por valor de $293 millones de dólares. Los acuerdos de acuicultura fueron siete veces mayores que los de pesca.
Para cubrir el déficit de financiación, las fundaciones privadas han intervenido. En las dos últimas décadas, cuatro fundaciones -Walton, Packard, Moore y National Fish and Wildlife- han destinado $27,4 millones de dólares a subvenciones para el seguimiento electrónico y la asistencia técnica para mejorar la responsabilidad pesquera. Tres cuartas partes de este dinero han sido desde 2015. Y aún más dinero de la fundación se ha destinado a campañas de mercado para generar incentivos -incluyendo mejores precios y acceso al mercado- para las capturas verificadas.
Las campañas de las ONG, las subvenciones de las fundaciones y los reguladores gubernamentales han contribuido a impulsar la adopción de la tecnología. No es de extrañar que Canadá, Estados Unidos, Australia y Nueva Zelanda tengan el mayor número de proveedores de tecnología. De hecho, Nueva Zelanda está impulsando el control electrónico de hasta 300 buques de bajura en los próximos tres años. En Nueva Zelanda también se encuentra SnapIT, una de las empresas de EM más innovadoras, pionera en IA y computación "de borde" en los buques.
La inteligencia artificial es fundamental para ampliar la vigilancia electrónica
"Si queremos que la vigilancia electrónica se extienda a miles de buques, se necesitan revisores de vídeo sobrehumanos", dice Barney. Estos "superhumanos" son algoritmos de aprendizaje automático.
En opinión de Barney, la IA será fundamental para reducir dos costes de la EM. En primer lugar, los algoritmos podrían revisar el vídeo a bordo de los buques y conservar sólo los clips con actividad pesquera relevante, reduciendo los costes de almacenamiento y procesamiento de datos. "Hay que reducir el tamaño del archivo de vídeo del buque", explica Barney.
En segundo lugar, el vídeo debe ser revisado automáticamente mediante algoritmos para clasificar y contabilizar la actividad pesquera, como las especies, las capturas accidentales, las colisiones con aves, la colocación de artes, etc. Esto ha resultado ser un reto, ya que los ángulos de las cámaras, la meteorología variable, la disposición de la cubierta y el comportamiento de la tripulación pueden variar mucho de un barco a otro.
"El problema es que la IA se entrena en exceso con un pequeño conjunto de datos de un buque. Luego, si la pones en otro buque, la IA no sabe lo que está pasando", explica Barney. "Hay que volver a entrenarla".
Ahora se trata de universalizar la IA utilizando grandes conjuntos de datos de vídeo de múltiples buques para entrenar los algoritmos. The Nature Conservancy ha creado Fishnet.AI para proporcionar esos datos de entrenamiento. Algunas otras tecnologías también podrían resultar muy valiosas para la ampliación, como la potente computación de borde para ejecutar la IA en los buques y la conectividad asequible en el mar, de la que es pionera Starlink, de Elon Musk, que utiliza satélites de órbita baja.
"En realidad, creemos que la tecnología puede llevarnos a un lugar en el que podamos tener información útil en tiempo real de cientos de miles de buques que sea asequible", dice Barney. "Es algo razonable con lo que soñar".
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