Là người bản xứ New Jersey, Selina Zhang không còn xa lạ gì với loài bọ đèn lồng đốm, một loài xâm lấn đã tàn phá ngành nông nghiệp địa phương ở Garden State trong suốt nhiều năm. Ảnh: @Selina Zhang.
Selina Zhang lần đầu tiên phát hiện ra loài gây hại này, khi đến thăm một khu chợ gần nơi ở của mình lúc còn học tiểu học. Thời điểm đó, cô bị hấp dẫn bởi một đàn bọ đầy màu sắc giống như loài bướm đêm. Nhưng vẻ ngoài quyến rũ của loài bọ đèn lồng đốm, với đôi cánh dưới màu đỏ tươi nhô ra từ đôi cánh trên cùng có chấm bi đen, có thể đánh lừa bạn. Ảnh: @ Invasive Species Centre.
Được phân loại là rầy thực vật, loài côn trùng này nhảy từ cây này sang cây khác để ăn nhựa cây, làm ảnh hưởng đến hơn 70 loài cây khác nhau. Và khi nó bay đi, cây sẽ bị suy yếu, làm tăng nguy cơ mắc bệnh. Khi bọ đèn lồng đốm ăn vào một lượng lớn đường từ nhựa cây, nó sẽ tiết ra mật ong, một chất thải lỏng dính tích tụ trên cây, làm cản trở quá trình quang hợp và thúc đẩy nấm bồ hóng đen nảy mầm gây hại đến cây. Ảnh: @ Tree Pittsburgh.
Các hình thức quản lý phổ biến nhất là thuốc trừ sâu và băng dính, một dải vật liệu dính quấn quanh thân cây để bẫy loài gây bệnh này. Nhưng cả hai cách này đều có tác dụng phụ phá hoại hệ sinh thái nghiêm trọng. Ảnh: @Billy Penn at WHYY.
Để tránh những hậu quả tiêu cực này, kết hợp với nhiều tuần quan sát thực địa, cùng khả năng lập trình thuật toán chuyên sâu và một chiếc dù lấy từ hiên nhà của gia đình, Selina Zhang đã xây dựng nên ArTreeficial, một “cây tổng hợp” chạy bằng năng lượng mặt trời, tự làm sạch và được điều khiển bởi trí tuệ nhân tạo (AI). Ảnh: @Selina Zhang.
Hệ thống ArTreeficial có khả năng thu hút bọ đèn lồng đốm, và tiêu diệt chúng bằng lưới điện tử qua mồi nhử là tinh chất nhựa cây Ailanthus altissima, một loại nhựa cây mà loài bọ đèn lồng đốm cực kỳ ưa thích. Ảnh: @Selina Zhang.
Đầu tiên, Selina Zhang sử dụng sóng siêu âm để dẫn phát mùi hương được làm từ tinh chất của nhựa cây Ailanthus altissima để dụ bọ đèn lồng đốm kéo đến. Bước tiếp theo là thiết kế lưới điện hình thoi cho Hệ thống ArTreeficial, lưới này sẽ sử dụng công nghệ máy học và AI để nhận diện loài bọ và tự kích hoạt chế độ gây sốc điện khi chúng rơi vào bẫy. Ảnh: @Selina Zhang.
“Dự án ArTreeficial sử dụng AI, sử dụng hóa học, giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu và năng lượng mặt trời. Đây là sự kết hợp hoàn chỉnh giữa bản chất liên ngành của khoa học và kỹ thuật trong dự án này”, Maya Ajmera, chủ tịch kiêm giám đốc điều hành của Society for Science, cho biết trong một tuyên bố. Ảnh: @Selina Zhang.
Còn Julie Urban, một nhà côn trùng học và chuyên gia về bọ đèn lồng đốm tại Đại học bang Pennsylvania, cho biết phương pháp AI của Zhang "vô cùng sáng tạo" và có thể hữu ích trong nhiều môi trường sinh thái khác nhau. Ảnh: @Selina Zhang.
