Dan Berkenstock: The world is one big dataset. Now, how to photograph it ...

Fordító: Kornélia Jakus Lektor: Reka Lorinczy

Five years ago, I was a Ph.D. student

Öt évvel ezelőtt PhD hallgató voltam,

living two lives.

aki két életet élt.

In one, I used NASA supercomputers

Az egyikben a NASA csúcsteljesítményű számítógépeit használtam,

to design next-generation spacecraft,

hogy új generációs űrhajókat tervezzek,

and in the other I was a data scientist

a másikban pedig adattudós voltam,

looking for potential smugglers

és lehetséges szenzitív nukleáris technológia

of sensitive nuclear technologies.

csempészek után kutattam.

As a data scientist, I did a lot of analyses,

Adattudósként sokat elemeztem,

mostly of facilities,

általában ipari létesítményeket,

industrial facilities around the world.

ipari központokat szerte a világon,

And I was always looking for a better canvas

és jobb módszer után kutattam,

to tie these all together.

hogy összekössem ezeket.

And one day, I was thinking about how

Egy nap azon gondolkodtam,

all data has a location,

hogy minden adatnak van lokációja,

and I realized that the answer

és rájöttem,

hogy a válasz végig az orrom előtt volt.

had been staring me in the face.

Although I was a satellite engineer,

Bár műholdmérnök voltam,

I hadn't thought about using satellite imagery

nem gondoltam műholdképek felhasználására

in my work.

a munkám során.

Now, like most of us, I'd been online,

Nos, mint legtöbbünk,

I'd see my house, so I thought,

láttam online a házam és azt gondoltam,

I'll hop in there and I'll start looking up

hogy felmegyek a netre,

és elkezdek keresni néhány ilyen létesítményt.

some of these facilities.

And what I found really surprised me.

Amit találtam, eléggé meglepett.

The pictures that I was finding

A képek, amiket láttam,

were years out of date,

rég elavulttá váltak,

and because of that,

és ezért

it had relatively little relevance

viszonylag kevés jelentősége volt

to the work that I was doing today.

a ma végzett munkámhoz.

But I was intrigued.

De kíváncsivá tett.

I mean, satellite imagery is pretty amazing stuff.

A műholdképek lenyűgözőek.

There are millions and millions of sensors

Milliónyi érzékelő van,

surrounding us today,

ami körbevesz minket,

but there's still so much we don't know on a daily basis.

de mégis annyi dolog van, amiről nem tudunk.

How much oil is stored in all of China?

Mennyi olajat tárolnak Kínában?

How much corn is being produced?

Mennyi kukoricát termelnek?

How many ships are in all of our world's ports?

Hány hajó van a világ kikötőiben?

Now, in theory, all of these questions

Nos, elméletileg minden kérdés megválaszolható lenne

could be answered by imagery,

képek alapján,

but not if it's old.

kivéve, ha azok régiek.

And if this data was so valuable,

Ha ezek az adatok ennyire értékesek,

then how come I couldn't get my hands

hogy lehet az,

on more recent pictures?

hogy nem tudtam újabbakhoz jutni?

So the story begins over 50 years ago

A történet 50 évvel ezelőtt kezdődik

with the launch of the first generation

az első generációs amerikai

of U.S. government photo reconnaissance satellites.

fotó-felderítő műholdak bevezetésével.

And today, there's a handful

És manapság,

of the great, great grandchildren

elég sok utódjuk van ezeknek

of these early Cold War machines

a korai hidegháborús gépeknek,

which are now operated by private companies

amiket ma már magánvállalatok működtetnek,

and from which the vast majority of satellite imagery

és ezek adják a műholdképek jelentős részét,

that you and I see on a daily basis comes.

amit napi rendszerességgel látunk.

During this period, launching things into space,

Ebben az időszakban, hogy dolgokat küldjünk az űrbe,

just the rocket to get the satellite up there,

csak a hordozórakéta darabja

has cost hundreds of millions of dollars each,

több százmillió dollárba került.

and that's created tremendous pressure

Nagy volt a nyomás,

to launch things infrequently

hogy csak ritkán indítsanak fel műholdakat,

and to make sure that when you do,

és győződjenek meg arról, hogy amikor megteszik,

you cram as much functionality in there as possible.

annyi funkciót passzírozzanak bele, amennyit csak lehet.

All of this has only made satellites

Ezek az intézkedések

bigger and bigger and bigger

csak növelték

and more expensive,

és még drágábbá tették a műholdakat,

now nearly a billion, with a b, dollars per copy.

közel egymilliárd dollárra nőtt az ára darabonként.

Because they are so expensive,

Amiért ennyire drágák,

there aren't very many of them.

nem sok van belőlük.

Because there aren't very many of them,

Amiért nincs sok belőlük,

the pictures that we see on a daily basis

a képek, amiket naponta látunk,

tend to be old.

régiek.

I think a lot of people actually understand this anecdotally,

Ez általában érthető,

but in order to visualize just how sparsely

de annak szemléltetésére,

hogy a bolygónk milyen szórványosan feltérképezett,

our planet is collected,

some friends and I put together a dataset

néhány barátommal adathalmazt raktunk össze

of the 30 million pictures that have been gathered

a 30 millió összegyűjtött képből,

by these satellites between 2000 and 2010.

amit ezek a műholdak készítettek 2000 és 2010 között.

As you can see in blue, huge areas of our world

Ahogyan az látszik kékben, Földünk óriási területei

are barely seen, less than once a year,

alig láthatóak évente egyszer,

and even the areas that are seen most frequently,

és még a leggyakrabban látott régiók is,

those in red, are seen at best once a quarter.

pirossal jelölve, negyedévente láthatóak.

Now as aerospace engineering grad students,

Légiközlekedési mérnök szakon tanuló diákoknak

this chart cried out to us as a challenge.

ez az ábra kihívást jelentett.

Why do these things have to be so expensive?

Miért kell ennyire drágának lenniük ezeknek a dolgoknak?

Does a single satellite really have to cost

Egy műholdnak tényleg annyiba kell kerülnie,

the equivalent of three 747 jumbo jets?

mint három darab 747-es Jumbo Jetnek?

Wasn't there a way to build a smaller,

Nem lehetett kisebb, egyszerűbb,

simpler, new satellite design that could enable

új műholdat kialakítani,

amelyik lehetővé teszi a frissebb képalkotást?

more timely imaging?

I realize that it does sound a little bit crazy

Tisztában vagyok azzal, hogy valóban őrültségnek hangzik,

that we were going to go out and just

de nekifogtunk,

begin designing satellites,

és egyszerűen elkezdtünk műholdakat tervezni,

but fortunately we had help.

de szerencsére akadt segítségünk.

In the late 1990s, a couple of professors

Az 1990-es évek végén, néhány professzor

proposed a concept for radically reducing the price

radikális árcsökkentő koncepciót javasolt

of putting things in space.

az űrholdak pályára állítására.

This was hitchhiking small satellites

Az ötlet kicsi műholdak csatolása volt

alongside much larger satellites.

a sokkal nagyobbakhoz.

This dropped the cost of putting objects up there

Ez a pályára helyezés költségét

by over a factor of 100,

százszorosan csökkentette,

and suddenly we could afford to experiment,

megengedhettük magunknak, hogy kísérletezzünk,

to take a little bit of risk,

kicsit nagyobb kockázatot vállaljunk,

and to realize a lot of innovation.

és sok mindent felfedezzünk.

And a new generation of engineers and scientists,

Mérnökök és tudósok új generációja,

mostly out of universities,

többnyire egyetemekről,

began launching these very small,

elkezdték elindítani ezeket a nagyon kicsi,

breadbox-sized satellites called CubeSats.

kenyértartó méretű CubeStas műholdakat.

And these were built with electronics obtained

Ezeket a RadioShack-től kapott elektronikával építették,

from RadioShack instead of Lockheed Martin.

a Lockheed Martin helyett.

Now it was using the lessons learned from these early missions

A korábbi tapasztalatokat használva

that my friends and I began a series of sketches

én és a barátaim vázlatoltunk

of our own satellite design.

a saját műholdtervünkhöz.

And I can't remember a specific day

Nem emlékszem adott napra,

where we made a conscious decision

amikor tudatos döntést hoztunk ,

that we were actually going to go out and build these things,

hogy tényleg kimegyünk az űrbe, és megépítjük ezeket a szerkezeteket,

but once we got that idea in our minds

de miután megértettük az elképzelést,

of the world as a dataset,

hogy a világ adathalmaz,

of being able to capture millions of data points

hogy több millió adatot kaphatunk napi szinten,

on a daily basis describing the global economy,

ami leírja a világgazdaságot,

of being able to unearth billions of connections

és felfedeztük kapcsolatok milliárdjait,

between them that had never before been found,

eddig ismeretlen összefüggéseket,

it just seemed boring

egyszerűen unalmasnak tűnt,

to go work on anything else.

hogy bármi máson dolgozzunk.

And so we moved into a cramped,

Ezért beköltöztünk

windowless office in Palo Alto,

egy szűk, ablaktalan Palo Altó-i irodába,

and began working to take our design

és elkezdtünk dolgozni azon, hogy az elgondolásunkat

from the drawing board into the lab.

a rajztábláról a laborba vigyük.

The first major question we had to tackle

Az első nagy kérdés az volt,

was just how big to build this thing.

hogy mekkorára is építsük ezt a szerkezetet.

In space, size drives cost,

Az űrben a méret szabja meg az árat,

and we had worked with these very small,

és mi ezekkel a nagyon kicsi,

breadbox-sized satellites in school,

kenyérpirító-méretű műholdakkal dolgoztunk az egyetemen,

but as we began to better understand the laws of physics,

de amint jobban megértettük a fizika törvényeit,

we found that the quality of pictures

rájöttünk, hogy a készíthető képek minősége,

those satellites could take was very limited,

nagyon limitált volt,

because the laws of physics dictate

mert a fizika törvényei szerint

that the best picture you can take through a telescope

a távcsővel készült képek minősége

is a function of the diameter of that telescope,

a távcső átmérőjének függvénye,

and these satellites had a very small,

és ezeknek a műholdaknak nagyon kicsi,

very constrained volume.

korlátozott térfogata van.

And we found that the best picture we would

És rájöttünk, hogy a legjobb kép,

have been able to get looked something like this.

valahogy így nézett volna ki.

Although this was the low-cost option,

Habár ez volt az olcsóbb opció,

quite frankly it was just too blurry

őszintén szólva, túl szemcsés volt,

to see the things that make satellite imagery valuable.

hogy azokat a dolgokat lássuk, amik a műholdképeket értékessé teszik.

So about three or four weeks later,

Aztán három vagy négy héttel később,

we met a group of engineers randomly

véletlenül találkoztunk egy mérnökcsoporttal,

who had worked on the first

akik a legelső, privát képalkotó műholdon

private imaging satellite ever developed,

dolgoztak,

and they told us that back in the 1970s,

és elmondták, hogy az 1970-es években,

the U.S. government had found a powerful

az USA kormánya

optimal tradeoff --

optimális kompromisszumot talált:

that in taking pictures at right about one meter resolution,

hogy körülbelül egy méteres felbontású képek készítésével,

being able to see objects one meter in size,

melyeken egy méteres tárgyakat tisztán láthatunk,

they had found that they could not just get very high-quality images,

nemcsak jó minőségű képeket készíthetnek,

but get a lot of them at an affordable price.

hanem sokat is, megfizethető áron.

From our own computer simulations,

A saját számítógépes szimulációinkból

we quickly found that one meter really was

gyorsan megállapítottuk:

the minimum viable product

az egy méter igazából határeset volt,

to be able to see the drivers of our global economy,

hogy megismerhessük a gazdaságunk meghatározóit,

hogy képesek legyünk először megszámolni

for the first time, being able to count

the ships and cars and shipping containers and trucks

a hajókat, az autókat, a szállító konténereket és kamionokat,

that move around our world on a daily basis,

amik a világunkban mozognak naponta,

while conveniently still not being able to see individuals.

ugyanakkor megfelel, hogy a személyek nem kivehetők.

We had found our compromise.

Megtaláltuk a kompromisszumunkat.

We would have to build something larger

Valami nagyobbat kellene építenünk,

than the original breadbox,

mint az eredeti kenyérpirító,

now more like a mini-fridge,

inkább egy mini-hűtőt,

but we still wouldn't have to build a pickup truck.

de még mindig nem teherautó méretűt.

So now we had our constraint.

Itt korlátba ütköztünk.

The laws of physics dictated

A fizika törvényei szabták meg

the absolute minimum-sized telescope that we could build.

az építhető legkisebb teleszkóp méretét.

What came next was making the rest of the satellite

A következő lépés a műhold többi részének megalkotása volt,

a lehető legkisebb és legegyszerűbb módon,

as small and as simple as possible,

basically a flying telescope with four walls

tulajdonképpen mint egy repülő teleszkóp, négy fallal

and a set of electronics smaller than a phone book

és telefonkönyvnél kisebb elektronikával,

that used less power than a 100 watt lightbulb.

ami egy 100 wattos villanykörténél kevesebb energiát használ el.

The big challenge became actually taking

A valódi kihívás az volt,

the pictures through that telescope.

hogy képeket készítsünk azon a távcsövön keresztül.

Traditional imaging satellites use a line scanner,

A hagyományos képalkotó műholdak lineáris szkennert használnak,

similar to a Xerox machine,

Xerox géphez hasonlóan,

and as they traverse the Earth, they take pictures,

és ahogy pásztázzák a Földet, képeket készítenek,

scanning row by row by row

soronként,

to build the complete image.

a kép elkészítéséhez.

Now people use these because they get a lot of light,

Ezt használják, mert több fényt kap,

which means less of the noise you see

ez tisztább képet eredményez,

in a low-cost cell phone image.

mint az olcsó mobiltelefonos kép.

The problem with them is they require

Az a gond velük,

very sophisticated pointing.

hogy pontos célirány beállítást igényel.

You have to stay focused on a 50-centimeter target

Fókuszálni kell egy 50 centiméteres célpontra

from over 600 miles away

több mint 1000 kilométerről,

while moving at more than seven kilometers a second,

miközben több mint 7 kilométer per órával mozog,

which requires an awesome degree of complexity.

ami félelmetes komplexitást igényel.

So instead, we turned to a new generation of video sensors,

Így ehelyett, az új generációs videó-érzékelőihez fordultunk,

originally created for use in night vision goggles.

amelyek eredetileg éjszakai látó-szemüvegek használatához készültek.

Instead of taking a single, high quality image,

Egy, kiváló minőségű kép készítése helyett,

we could take a videostream

videófelvételt készíthettünk

of individually noisier frames,

egyénileg szemcsés képkockákból,

but then we could recombine

amiket azután összekombinálhatunk,

all of those frames together

az összes képkockát,

into very high-quality images

kiváló minőségű képekké,

using sophisticated pixel processing techniques

kifinomult pixelfeldolgozási technikákat használva

here on the ground,

itt a Földön,

at a cost of one one hundredth a traditional system.

a hagyományos módszer költségének egy század részért.

And we applied this technique

Alkalmaztuk ezt a technikát

to many of the other systems on the satellite as well,

a műholdas rendszer más részeire is,

and day by day, our design evolved

és napról napra javult a konstrukciónk

from CAD to prototypes

a számítógépes tervezéstől a prototípusokig,

to production units.

majd a sorozatgyártásig.

A few short weeks ago,

Néhány rövid héttel ezelőtt,

we packed up SkySat 1,

felpakoltuk a SkySat 1-et,

put our signatures on it,

megpecsételtük az aláírásainkkal,

and waved goodbye for the last time on Earth.

és búcsút vettünk tőle, utoljára a Földön.

Today, it's sitting in its final launch configuration

Ma a végső elindítási konfigurációban vár,

ready to blast off in a few short weeks.

készen a kilövésre, néhány héten belül.

And soon, we'll turn our attention to launching

Hamarosan figyelmünket

a constellation of 24 or more of these satellites

24 vagy több ilyen műhold konstelláció kilövése felé fordítjuk,

and beginning to build the scalable analytics

és mérhető elemzéseket készíthetünk,

that will allow us to unearth the insights

melyek lehetővé teszi a betekintést

in the petabytes of data we will collect.

az összegyűjtött adatok petabájtjaiba.

So why do all of this? Why build these satellites?

Tehát miért csináljuk mindezt? Miért építünk ilyen műholdakat?

Well, it turns out imaging satellites

Kiderült, hogy a képalkotó műholdak

have a unique ability to provide global transparency,

egyedülállóan biztosítják a globális átláthatóságot,

and providing that transparency on a timely basis

és ezt napi szinten követni csupán egy ötlet,

is simply an idea whose time has come.

aminek eljött az ideje.

We see ourselves as pioneers of a new frontier,

Új határ úttörőinek látjuk magunkat,

and beyond economic data,

és a gazdasági adatokon túl

unlocking the human story, moment by moment.

felfedjük az ember történetét, pillanatról pillanatra.

For a data scientist

Adattudósnak,

that just happened to go to space camp as a kid,

aki gyerekként elment űrtáborba,

it just doesn't get much better than that.

ennél nem lehet jobb.

Thank you.

Köszönöm.

(Applause)

(Taps)