এমআইটি সি গ্রান্টের শিক্ষার্থীরা নরওয়েতে প্রযুক্তি এবং অফশোর অ্যাকুয়াকালচারের সংযোগস্থল অন্বেষণ করে

খাদ্য ও কৃষি সংস্থার মতে, নরওয়ে হল বিশ্বের সবচেয়ে বড় চাষকৃত আটলান্টিক স্যামন এবং সামুদ্রিক খাবারের শীর্ষ রপ্তানিকারক, যেখানে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এই পণ্যগুলির বৃহত্তম আমদানিকারক। দু’জন এমআইটি ছাত্র সম্প্রতি নরওয়ের ট্রনহাইমে ভ্রমণ করেছে, অত্যাধুনিক প্রযুক্তিগুলি অন্বেষণ করতে যা তৈরি করা হচ্ছে এবং অফশোর অ্যাকুয়াকালচারে স্থাপন করা হচ্ছে।

বেকেট ডিভো, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং সিদ্ধান্ত গ্রহণের সিনিয়র এবং মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে জুনিয়র টনি ট্যাং, প্রথমে আন্ডারগ্র্যাজুয়েট রিসার্চ অপারচুনিটিস প্রোগ্রাম (ইউআরওপি) এর মাধ্যমে এমআইটি সাগর অনুদানের সাথে কাজ করেছিলেন। তিনি হ্যাচারিতে ঝিনুকের লার্ভা স্বাস্থ্য বিশ্লেষণের জন্য ওয়েভফর্ম জেনারেটর ডিজাইন এবং মেশিন লার্নিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ফোকাস করে প্রকল্পগুলিতে অবদান রেখেছিলেন। যদিও কাছাকাছি-তীরে জলজ চাষ ম্যাসাচুসেটস এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে একটি সু-প্রতিষ্ঠিত শিল্প, উন্মুক্ত-সমুদ্র চাষ এখনও এখানে একটি উদীয়মান খাত, যা অনন্য এবং জটিল চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন।

এই উদীয়মান শিল্পকে আরও ভালভাবে বুঝতে সাহায্য করার জন্য, এমআইটি সি গ্রান্ট ন্যাশনাল সি গ্রান্ট কলেজ প্রোগ্রামের মাধ্যমে অ্যাকুয়াকালচার টেকনোলজিস এবং এডুকেশন ট্রাভেল গ্রান্টের অর্থায়নে একটি সহযোগী উদ্যোগ, অ্যাকুয়াকালচার শক তৈরি করেছে। MIT-Scandinavia MISTI (MIT ইন্টারন্যাশনাল সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ইনিশিয়েটিভস) প্রোগ্রামের সাথে সহযোগিতা করে, MIT সাগর অনুদান ইউরোপের বৃহত্তম গবেষণা প্রতিষ্ঠান SINTEF Ocean-এ অ্যাকুয়াকালচার সম্পর্কিত গ্রীষ্মকালীন ইন্টার্নশিপের সাথে DeVoe এবং Tang এর সাথে মিলেছে।

MIT-স্ক্যান্ডিনেভিয়ার ম্যানেজিং ডিরেক্টর ম্যাডেলিন স্মিথ বলেছেন, “সামুদ্রিক প্রযুক্তিতে উদ্ভাবনের জন্য পরিচিত বিশ্বের এমন একটি অঞ্চলে, একটি বিশ্ব-বিখ্যাত গবেষণা প্রতিষ্ঠানের মধ্যে এই ব্যবহারিক জলজ চাষ প্রকল্পে কাজ করার সুযোগ – এটিই MISTI-এর বিষয়।” “শিক্ষার্থীরা শুধুমাত্র তাদের অধ্যয়নের ক্ষেত্রে মূল্যবান অভিজ্ঞতা অর্জন করছে না, কিন্তু তারা সাংস্কৃতিক বোঝাপড়া এবং দক্ষতার বিকাশ করছে যা তাদের ভবিষ্যতের বিশ্ব নেতা হওয়ার জন্য প্রস্তুত করে।” উভয় ছাত্রই SINTEF Ocean’s Aquaculture Robotics and Autonomous Systems Lab-এ কাজ করেছে (ACE-Robotics Lab), একটি সুবিধা যা নতুন অ্যাকুয়াকালচার প্রযুক্তির বিকাশ ও পরীক্ষা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

“নরওয়ের এই অনন্য ভূগোল আছে যেখানে এই সব fjords আছে,” Svenung Ohrem, SINTEF মহাসাগরের অ্যাকুয়াকালচার রোবোটিক্স এবং অটোমেশন গ্রুপের গবেষণা ব্যবস্থাপক বলেছেন৷ “সুতরাং আপনার কাছে প্রচুর সুরক্ষিত জল রয়েছে, যা সমুদ্র-ভিত্তিক জলজ চাষ করার জন্য আদর্শ।” তিনি অনুমান করেন যে নরওয়ের উপকূলে প্রায় এক হাজার মাছের খামার রয়েছে এবং শিল্পে ব্যবহৃত কিছু সরঞ্জামের মধ্য দিয়ে হেঁটেছেন: কৃষক এবং অপারেটরদের তথ্য সংগ্রহ এবং কল্পনা করার জন্য সিদ্ধান্ত গ্রহণের ব্যবস্থা; পরিদর্শন এবং পরিষ্কারের জন্য রোবট; অক্সিজেন, তাপমাত্রা এবং স্রোত পরিমাপ করতে পরিবেশগত সেন্সর; ইকোসাউন্ডার যারা শাব্দিক সংকেত পাঠিয়ে মাছ কোথায় আছে তা সনাক্ত করে; এবং ক্যামেরাগুলি বায়োমাস অনুমান করতে এবং খাদ্যের উন্নতি করতে সহায়তা করে৷ “খাওয়ানো একটি বড় চ্যালেঞ্জ,” তিনি বলেছিলেন। “ফিড এখন পর্যন্ত সবচেয়ে বড় খরচ, তাই খাওয়ানোর অপ্টিমাইজ করা আপনার খরচ খুব উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।”

ইন্টার্নশিপের সময়, DeVoe একটি প্রকল্পের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে যা মাছের খাদ্য অপ্টিমাইজেশানের জন্য AI ব্যবহার করে। “আমি খামারের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য দেখার চেষ্টা করি – তাই হয়তো মাছ কত বড়, বা জল কতটা ঠান্ডা… এবং এটি ব্যবহার করে কৃষকদের সর্বোত্তম ফলাফলের জন্য সর্বোত্তম ফিডের পরিমাণ দেওয়ার চেষ্টা করি, পাশাপাশি ফিডের অর্থ সঞ্চয় করে,” তিনি ব্যাখ্যা করেন। “আরও কিছু মেশিন লার্নিং কৌশল শেখা এবং বাস্তব-বিশ্বের প্রকল্পগুলিতে সেগুলিকে আরও ভাল করা ভাল ছিল।”

একই ল্যাবে, ট্যাং ক্ষেত্রগুলিতে নেভিগেট করতে এবং একটি রোবোটিক বাহু দিয়ে খাঁচার জালের ক্ষতি মেরামত করার জন্য একটি ডুবো যানবাহন-ম্যানিপুলেটর সিস্টেমের একটি সিমুলেশনে কাজ করেছিল। ওহরেম বলেছেন যে আজ নরওয়েতে হাজার হাজার জলজ রোবট কাজ করছে। “স্কেল বিশাল,” তিনি বলেছেন। “আপনি 8,000 জন 8,000 রোবট নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন না – এটি অর্থনৈতিকভাবে বা কার্যত সম্ভব নয়। তাই এই সমস্ত রোবটের স্বায়ত্তশাসনের মাত্রা বাড়ানো দরকার।”

MIT এবং SINTEF Ocean-এর মধ্যে সহযোগিতা 2023 সালে শুরু হয়েছিল যখন MIT Sea Grant ACE-Robotics Lab-এর একজন পরিদর্শনকারী গবেষণা বিজ্ঞানী Eleni Kelassidi-কে হোস্ট করেছিল। কেলাসিডি এমআইটি সি গ্রান্ট ডিরেক্টর মাইকেল ট্রায়ান্টফিলো এবং মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং প্রফেসর থেমিস্টোক্লেস স্যাপসিসের সাথে জলজ চাষের জন্য কন্ট্রোলার, মডেল এবং পানির নিচে যানবাহন তৈরি করার পাশাপাশি মাছ-মেশিনের মিথস্ক্রিয়া তদন্তের জন্য সহযোগিতা করেছেন।

“আমাদের নরওয়েজিয়ান ইউনিভার্সিটি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি (NTNU) এবং SINTEF এর সাথে একটি দীর্ঘ এবং ফলপ্রসূ সহযোগিতা রয়েছে, যা ডক্টর কেলাসিডির সাথে জলজ চাষ প্রকল্পের মতো গুরুত্বপূর্ণ প্রচেষ্টা চালিয়ে যাচ্ছে,” বলেছেন ট্রায়ান্টফিলো৷ “নরওয়ে অফশোর অ্যাকুয়াকালচারের অগ্রভাগে রয়েছে এবং এমআইটি সি গ্রান্ট এই এলাকায় বিনিয়োগ করছে, তাই আমরা সহযোগিতা থেকে ভাল ফলাফলের জন্য উন্মুখ।”

কেলাসিডি, এখন এনটিএনইউ-এর একজন অধ্যাপক, ফিল্ড রোবোটিক্স ল্যাবেরও নেতৃত্ব দিচ্ছেন, যা অত্যন্ত জটিল এবং কঠোর পরিবেশে কাজ করার জন্য নমনীয় রোবোটিক সিস্টেমের বিকাশের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। “জলজ চাষ হল সবচেয়ে চ্যালেঞ্জিং সেক্টর ডোমেনগুলির মধ্যে একটি যা আমরা যেকোনো স্বায়ত্তশাসিত সমাধান প্রদর্শন করতে পারি, কারণ সবকিছুই গতিশীল,” সে বলে৷ কেলাসিডি একটি গভীর আন্তঃবিষয়ক ক্ষেত্র হিসাবে জলজ চাষকে বর্ণনা করেছেন, যেখানে জীববিজ্ঞান এবং প্রযুক্তি উভয় পটভূমির সাথে আরও বেশি শিক্ষার্থীর প্রয়োজন। “আমরা এমন প্রযুক্তি বিকাশ করতে পারি না যা শিল্পের জন্য ব্যবহার করা হয় যেখানে আমাদের জৈবিক উপাদান নেই,” তিনি ব্যাখ্যা করেন, “এবং তারপরে অন্য কোথাও যেখানে আমাদের জীবিত মাছ বা অন্যান্য জীবন্ত প্রাণী আছে সেখানে প্রয়োগ করি।”

ওহরেম নিশ্চিত করেছেন যে মাছের কল্যাণ বজায় রাখা হল গবেষক এবং কোম্পানিগুলির জন্য প্রাথমিক চালক যা জলজ চাষে কাজ করছে, বিশেষ করে যখন শিল্পটি ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে। “তাহলে বড় প্রশ্ন হল,” তিনি বলেছেন, “আপনি কীভাবে এটি নিশ্চিত করতে পারেন?” SINTEF Ocean মাছ চাষের জন্য চারটি গবেষণা লাইসেন্স ধারণ করে, যেটি তারা বিশ্বের দ্বিতীয় বৃহত্তম সালমন চাষী SalMar-এর সহযোগিতায় কাজ করে। ছাত্ররা হিত্রা দ্বীপের অন্যতম শিল্প খামার সিংশোলমেন দেখার সুযোগ পেয়েছিল। খামারটিতে 10টি বড়, গোলাকার নেট কলম রয়েছে যা ভূপৃষ্ঠের প্রায় 50 মিটার গভীরে রয়েছে, প্রতিটিতে 200,000 সালমন রয়েছে। “আমাকে শারীরিকভাবে নেট স্পর্শ করতে হয়েছিল এবং দেখতে হয়েছিল কীভাবে [robotic] হাত ফাঁদ ঠিক করতে সক্ষম হতে পারে,” ট্যাং বলে৷

কেলাসিদি জোর দিয়ে বলেন যে ক্ষেত্রে প্রাপ্ত তথ্য অফিস বা পরীক্ষাগারে শেখা যায় না। “এটি খোলে এবং আপনাকে উপলব্ধি করে যে চ্যালেঞ্জগুলির স্কেল বা বৈশিষ্ট্যগুলির স্কেল কী,” সে বলে৷ তিনি গবেষণার এই ক্ষেত্রটিকে এগিয়ে নিতে এবং আরও নমনীয় রোবোটিক সিস্টেম বিকাশের জন্য আন্তর্জাতিক এবং প্রাতিষ্ঠানিক সহযোগিতার গুরুত্ব তুলে ধরেন। “আমাদের সেই সমস্যাটিকে লক্ষ্য করার চেষ্টা করতে হবে, এবং আসুন একসাথে এটি সমাধান করি।”

এমআইটি সি গ্রান্ট এবং এমআইটি-স্ক্যান্ডিনেভিয়া এমআইএসটিআই প্রোগ্রাম বর্তমানে এই গ্রীষ্মে নরওয়েতে প্রশিক্ষণের জন্য চারটি এমআইটি শিক্ষার্থীর একটি নতুন দল নিয়োগ করছে, যেখানে ট্রনহাইমের NTNU-এর ফিল্ড রোবোটিক্স ল্যাব সহ অফশোর কৃষি প্রযুক্তির অগ্রগতি প্রতিষ্ঠানগুলিতে। স্বায়ত্তশাসন, গভীর শিক্ষা, সিমুলেশন মডেলিং, আন্ডারওয়াটার রোবোটিক সিস্টেম এবং জলজ চাষ-সম্পর্কিত অন্যান্য ক্ষেত্রে আগ্রহী ছাত্রদের MIT সি গ্রান্টের লিলি কী-এর কাছে পৌঁছানোর জন্য উৎসাহিত করা হয়।