哈佛研究人员利用人工智能帮助阻止世界各地的偷猎行为

哈佛大学约翰-A-保尔森工程与应用科学学院的徐莉莉（Lily Xu ）从小就知道环境和保护对她来说是多么重要。9岁时，她已经决定吃素，因为正如她所说，“我不想伤害动物。”徐莉莉长大后认为她的热情将永远与她对计算机科学的专业兴趣分开。然后她成为了 Milind Tambe的Teamcore实验室的一名研究生，之后一切都改变了。徐莉莉现在正在进行的研究是利用机器学习和人工智能来帮助世界各地的保护和反盗猎工作。

她最近的论文"野生动物保护的不确定性下的学习、优化和规划"，赢得了2021 INFORMS Doing Good with Good OR学生论文竞赛。

“从我们最早的谈话中，很清楚莉莉对可持续发展、保护和环境非常有热情，”哈佛大学约翰-A-保尔森工程与应用科学学院（SEAS）计算机科学的Milind Tambe教授说。“这也是我不遗余力地招募她并确保她加入我的小组的原因。”

在Teamcore实验室，徐莉莉帮助开发了保护野生动物安全助理（PAWS），这是一个人工智能系统，与公园管理员使用的数据库对接，记录非法偷猎的观察结果，预测哪些地区可能成为偷猎热点。该系统使护林员更容易选择最佳地点进行巡逻。

2019年，徐莉莉和Teamcore实验室与柬埔寨的Srepok野生动物保护区合作，测试PAWS的功效。当时，该保护区只有72名护林员在比罗得岛州稍大的区域内巡逻。

“我们与柬埔寨的合作是我们与一个公园最深入的合作，”徐莉莉说。“我们有几个月的会议，我们与他们的互动以及他们给我们提供的关于这个过程的反馈，真正塑造了我们的算法设计。”

徐莉莉在实施PAWS项目的现场测试中发挥了主导作用。通过Tambe、徐莉莉和她的实验室伙伴的努力，Srepok的护林员大大增加了他们在整个保护区清除的偷猎者陷阱的数量。

Tambe说：“莉莉领导并带领PAWS从一个小的研究概念变成了一个具有全球影响力的研究工作，导致清除了数以千计的致命动物圈套，拯救了全球濒危野生动物。莉莉领导了一项全球努力，使PAWS软件在全球范围内被数百个国家公园所采用。这是真正的全球影响，旨在拯救世界各地的濒危野生动物。”

徐莉莉一直热爱大自然，但在华盛顿特区马里兰郊区长大时，她没有机会体验到很多大自然的东西。她说：“我第一次去远足和露营，作为我的新生入学旅行的一部分，我绝对爱上了它，然后尽可能多地花时间在户外。这使我更加意识到自然环境是多么珍贵，以及我是多么关心为保护它尽一份力。”

她最终开始帮助组织达特茅斯大学一年级的旅行，并在学校二年级的旅行和独木舟俱乐部担任领导角色。徐莉莉不只是想体验大自然，她还想让别人也来关心它。这一点在哈佛一直延续着，从2020年夏天开始，她在哈佛指导了四名学生，并成为几个导师团队的一员。

“我非常关心各种身份的指导，无论是把人们带出他们的舒适区，鼓励他们探索户外，并意识到这是一个适合他们的地方，”徐莉莉说。“户外运动社区是传统的富裕和传统的白人。我不是这两类人，我真的想鼓励其他人，告诉他们这也可以是他们的空间。同样，从计算机科学的角度来看，这是一个传统上以男性为主的领域，特别是在人工智能研究中，传统上是西方世界的人。”

作为Mechanical Design for Social Good（MD4SG）的成员，徐莉莉正致力于解决这些差异，MD4SG是一个多学校、多学科的研究倡议，组织工作小组和系列座谈会，以解决世界各地服务不足和边缘化社区的需求。徐在2020年加入MD4SG，担任该组织的环境工作组的共同组织者，并在今年3月成为整个组织的共同组织者。

“我想，‘哦，这听起来是一个惊人的机会，因为我真的不知道有一个强大的从事环境挑战的计算研究人员的社区，我很想帮助培养一个社区，’”徐莉莉说。“例如，我们的工作小组真的能够把来自世界各地的人带进来。”

“她在所有这些领域的工作都非常出色，”前Teamcore实验室成员和MD4SG领导团队成员Bryan Wilder博士说。“她具有令人难以置信的参与性和活力，并真正使事情发生，同时也是一个善于合作的人。”

对徐莉莉来说，研究不仅仅是发表文章--它是关于建立关系和促进社区参与。

“我们是研究人员，不只是想得到你的数据集，发表一篇论文，然后就离开，”徐莉莉说。“我们在这里是为了长期的发展。我们致力于此。我们希望取得保护成果，就像我们希望进行学术出版一样。”

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