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

Translator: Sanni Manta Reviewer: Yustina Suryanti

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

Lima tahun lalu, saya adalah mahasiswa S3

living two lives.

yang menjalani dua kehidupan.

In one, I used NASA supercomputers

Yang pertama, saya menggunakan super-komputer NASA

to design next-generation spacecraft,

untuk mendesain pesawat luar angkasa masa depan,

and in the other I was a data scientist

dan yang kedua, saya adalah ilmuwan data

looking for potential smugglers

yang mencari orang-orang yang mungkin menyelundupkan

of sensitive nuclear technologies.

teknologi nuklir yang sensitif.

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

Sebagai ilmuwan data, saya melakukan banyak analisis,

mostly of facilities,

kebanyakan mengenai fasilitas,

industrial facilities around the world.

fasilitas industri di seluruh dunia.

And I was always looking for a better canvas

Dan saya selalu mencari kanvas yang lebih baik

to tie these all together.

untuk menghubungkan semua ini.

And one day, I was thinking about how

Dan suatu hari, saya sedang memikirkan bahwa

all data has a location,

semua data memiliki lokasinya,

and I realized that the answer

dan saya menyadari bahwa jawabannya

had been staring me in the face.

ada di hadapan saya selama ini.

Although I was a satellite engineer,

Walaupun saya adalah insinyur satelit,

I hadn't thought about using satellite imagery

saya tidak pernah terpikir untuk menggunakan pencitraan satelit

in my work.

dalam pekerjaan saya.

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

Nah, seperti kebanyakan kita, saya sudah pernah melihatnya secara online.

I'd see my house, so I thought,

Saya pernah melihat rumah saya, jadi saya pikir,

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

saya akan masuk ke sana dan mulai mencari

some of these facilities.

beberapa fasilitas ini.

And what I found really surprised me.

Dan yang saya temukan sangat mengejutkan.

The pictures that I was finding

Gambar-gambar yang saya dapatkan

were years out of date,

ketinggalan beberapa tahun,

and because of that,

dan karenanya,

it had relatively little relevance

tidak terlalu relevan

to the work that I was doing today.

dengan pekerjaan yang saya lakukan sekarang.

But I was intrigued.

Tapi saya menjadi tertarik.

I mean, satellite imagery is pretty amazing stuff.

Maksud saya, pencitraan satelit itu cukup keren.

There are millions and millions of sensors

Ada jutaan sensor

surrounding us today,

yang mengelilingi kita sekarang,

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

tapi masih ada banyak lagi yang belum kita ketahui sehari-hari.

How much oil is stored in all of China?

Berapa banyak minyak yang tersimpan di seluruh China?

How much corn is being produced?

Berapa banyak jagung yang diproduksi?

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

Ada berapa banyak kapal di pelabuhan-pelabuhan di seluruh dunia?

Now, in theory, all of these questions

Nah, secara teorinya, semua pertanyaan tadi

could be answered by imagery,

bisa dijawab dengan pencitraan,

but not if it's old.

tapi tidak kalau datanya ketinggalan zaman.

And if this data was so valuable,

Dan jika data ini begitu berharga,

then how come I couldn't get my hands

kenapa saya sulit mendapatkan

on more recent pictures?

gambar-gambar yang lebih baru?

So the story begins over 50 years ago

Jadi ceritanya bermula lebih dari 50 tahun yang lalu

with the launch of the first generation

dengan diluncurkannya generasi pertama

of U.S. government photo reconnaissance satellites.

satelit pengintai milik pemerintah AS.

And today, there's a handful

Dan hari ini, ada banyak

of the great, great grandchildren

generasi cucu dan buyut

of these early Cold War machines

dari mesin Perang Dingin ini,

which are now operated by private companies

yang sekarang dioperasikan oleh perusahaan-perusahaan swasta

and from which the vast majority of satellite imagery

dari mana sejumlah besar pencitraan satelit

that you and I see on a daily basis comes.

yang kita lihat setiap hari berasal.

During this period, launching things into space,

Pada periode ini, meluncurkan benda ke luar angkasa,

just the rocket to get the satellite up there,

sebuah roket pengangkut satelitnya saja,

has cost hundreds of millions of dollars each,

sudah menghabiskan biaya ratusan juta dolar,

and that's created tremendous pressure

dan dana itu menjadi tekanan besar

to launch things infrequently

supaya jangan terlalu sering meluncurkan sesuatu

and to make sure that when you do,

dan untuk memastikan bahwa ketika melakukannya,

you cram as much functionality in there as possible.

kita menjejalkan sebanyak mungkin fungsi ke dalamnya.

All of this has only made satellites

Semua ini hanya membuat satelit

bigger and bigger and bigger

menjadi semakin besar, semakin besar, dan semakin besar

and more expensive,

dan semakin mahal,

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

sekarang hampir 1 milyar dolar satunya.

Because they are so expensive,

Karena mereka sangat mahal,

there aren't very many of them.

jumlahnya hanya sedikit.

Because there aren't very many of them,

Karena hanya sedikit,

the pictures that we see on a daily basis

gambar-gambar yang biasa kita lihat sehari-hari

tend to be old.

biasanya sudah lama.

I think a lot of people actually understand this anecdotally,

Menurut saya banyak orang sebenarnya memahami hal ini seperti anekdot,

but in order to visualize just how sparsely

tapi untuk memvisualisasikan seberapa jarangnya

our planet is collected,

penduduk planet kita apabila dikumpulkan,

some friends and I put together a dataset

saya bersama beberapa orang rekan menyatukan sebuah dataset

of the 30 million pictures that have been gathered

dari 30 juta gambar yang telah diambil

by these satellites between 2000 and 2010.

oleh satelit-satelit tersebut sejak tahun 2000 hingga 2010.

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

Seperti yang anda lihat, warna biru melingkupi sejumlah besar wilayah dunia kita

are barely seen, less than once a year,

yang hampir tak pernah dilihat, kurang dari satu kali per tahun,

and even the areas that are seen most frequently,

dan bahkan pada wilayah yang paling sering dilihat,

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

yang berwarna merah, itupun hanya dilihat paling banyak sekali tiap 3 bulan.

Now as aerospace engineering grad students,

Nah, sebagai seorang mahasiswa doktoral Teknik Dirgantara,

this chart cried out to us as a challenge.

diagram ini menjadi sebuah tantangan bagi kami.

Why do these things have to be so expensive?

Mengapa benda ini begitu mahal?

Does a single satellite really have to cost

Apakah harga sebuah satelit benar-benar harus

the equivalent of three 747 jumbo jets?

setara dengan harga tiga buah pesawat jumbo jet 747?

Wasn't there a way to build a smaller,

Apakah ada cara untuk membuat satelit

simpler, new satellite design that could enable

yang lebih kecil dan sederhana, model baru yang memungkinkan

more timely imaging?

pencitraan satelit dapat lebih sering dilakukan?

I realize that it does sound a little bit crazy

Saya sadar bahwa ini terdengar sedikit gila

that we were going to go out and just

bahwa kami langsung begitu saja

begin designing satellites,

mulai mendesain satelit,

but fortunately we had help.

tapi untungnya, kami mendapat bantuan.

In the late 1990s, a couple of professors

Di akhir tahun 1990-an, beberapa orang profesor

proposed a concept for radically reducing the price

mengusulkan konsep untuk secara radikal mengurangi biaya

of putting things in space.

peluncuran satelit di angkasa.

This was hitchhiking small satellites

Ini adalah satelit kecil yang membonceng

alongside much larger satellites.

pada satelit yang lebih besar.

This dropped the cost of putting objects up there

Ini mengurangi biaya peluncuran satelit

by over a factor of 100,

lebih dari 100 kali lipat,

and suddenly we could afford to experiment,

dan karenanya kami mampu membiayai eksperimen,

to take a little bit of risk,

dan mengambil sedikit resiko,

and to realize a lot of innovation.

untuk mewujudkan banyak inovasi.

And a new generation of engineers and scientists,

Dan satu generasi insinyur dan ilmuwan baru,

mostly out of universities,

kebanyakan dari universitas,

began launching these very small,

mulai meluncurkan satelit-satelit yang sangat kecil,

breadbox-sized satellites called CubeSats.

seukuran kotak roti, yang disebut CubeSats.

And these were built with electronics obtained

Semuanya dibuat menggunakan perangkat elektronik

from RadioShack instead of Lockheed Martin.

yang didapat dari RadioShack, dan bukannya Lockheed Martin.

Now it was using the lessons learned from these early missions

Melalui pelajaran yang didapat dari misi-misi awal inilah

that my friends and I began a series of sketches

saya dan rekan-rekan saya mulai membuat beberapa seri sketsa

of our own satellite design.

desain satelit kami sendiri.

And I can't remember a specific day

Dan saya tidak dapat mengingat hari tepatnya

where we made a conscious decision

ketika kami membuat keputusan

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

bahwa kami benar-benar akan membangun semua ini,

but once we got that idea in our minds

tapi begitu kami sudah memiliki gagasan

of the world as a dataset,

untuk menjadikan dunia ke dalam sebuah dataset,

of being able to capture millions of data points

untuk dapat mengumpulkan jutaan titik data

on a daily basis describing the global economy,

setiap hari yang menggambarkan ekonomi global,

of being able to unearth billions of connections

dan mampu mengungkap milyaran hubungan

between them that had never before been found,

di antara mereka yang sebelumnya tidak kita ketahui,

it just seemed boring

kami merasa hal lainnya jadi

to go work on anything else.

terlihat membosankan.

And so we moved into a cramped,

Lalu kami pindah ke sebuah kantor yang sesak,

windowless office in Palo Alto,

dan tanpa jendela di Palo Alto,

and began working to take our design

dan mulai bekerja untuk mewujudkan desain kami

from the drawing board into the lab.

dari papan gambar ke laboratorium.

The first major question we had to tackle

Pertanyaan besar pertama yang harus kami jawab

was just how big to build this thing.

adalah seberapa besar kami harus membuat benda ini.

In space, size drives cost,

Di angkasa, ukuran menentukan biaya,

and we had worked with these very small,

dan kami sudah pernah mengerjakan

breadbox-sized satellites in school,

satelit seukuran kotak roti di sekolah,

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

tapi dengan meningkatnya pemahaman kami akan hukum fisika,

we found that the quality of pictures

kami menemukan bahwa kualitas gambar

those satellites could take was very limited,

yang mampu diambil satelit itu sangat terbatas,

because the laws of physics dictate

karena hukum fisika mengatakan

that the best picture you can take through a telescope

bahwa gambar terbaik yang dapat diambil melalui teleskop

is a function of the diameter of that telescope,

adalah fungsi dari diameter teleskopnya,

and these satellites had a very small,

dan satelit ini memiliki

very constrained volume.

volume yang sangat kecil dan terbatas.

And we found that the best picture we would

Dan kami menemukan bahwa gambar terbaik yang akan

have been able to get looked something like this.

dapat kami ambil akan terlihat sepert ini.

Although this was the low-cost option,

Walaupun ini adalah pilihan yang murah,

quite frankly it was just too blurry

sebenarnya ini terlalu buram

to see the things that make satellite imagery valuable.

untuk melihat hal-hal yang menjadikan pencitraan satelit berharga.

So about three or four weeks later,

Jadi sekitar tiga atau empat minggu kemudian,

we met a group of engineers randomly

kami kebetulan bertemu dengan sekelompok insinyur

who had worked on the first

yang pernah mengerjakan

private imaging satellite ever developed,

satelit pencitraan swasta pertama,

and they told us that back in the 1970s,

dan mereka mengatakan bahwa pada tahun 1970-an,

the U.S. government had found a powerful

pemerintah AS menemukan

optimal tradeoff --

sebuah solusi optimal --

that in taking pictures at right about one meter resolution,

bahwa untuk mengambil gambar dengan resolusi satu meter,

being able to see objects one meter in size,

untuk dapat melihat obyek berukuran satu meter,

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

mereka menemukan bahwa mereka tidak hanya mendapatkan gambar berkualitas tinggi,

but get a lot of them at an affordable price.

tapi juga memperolehnya dengan harga murah.

From our own computer simulations,

Dari simulasi komputer kami,

we quickly found that one meter really was

kami segera menemukan bahwa ukuran satu meter

the minimum viable product

adalah syarat minimum yang layak

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

untuk dapat melihat faktor-faktor penentu ekonomi global,

for the first time, being able to count

untuk pertama kalinya, mampu menghitung

the ships and cars and shipping containers and trucks

jumlah kapal dan mobil dan kontainer dan truk

that move around our world on a daily basis,

yang bergerak di dunia setiap harinya,

while conveniently still not being able to see individuals.

sementara masih tidak bisa melihat masing-masing individu.

We had found our compromise.

Kami menemukan solusi kami.

We would have to build something larger

Kami harus membangun sesuatu yang lebih besar

than the original breadbox,

daripada kotak roti yang asli,

now more like a mini-fridge,

sekarang lebih terlihat seperti kulkas mini,

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

tapi kami masih tidak perlu membangun satelit sebesar truk pengangkut.

So now we had our constraint.

Jadi sekarang kami punya batasan.

The laws of physics dictated

Hukum fisika merumuskan

the absolute minimum-sized telescope that we could build.

ukuran absolut teleskop terkecil yang dapat kami buat.

What came next was making the rest of the satellite

Selanjutnya adalah membuat sisa satelitnya

as small and as simple as possible,

sekecil dan sesederhana mungkin,

basically a flying telescope with four walls

pada dasarnya sebuah teleskop dengan empat dinding

and a set of electronics smaller than a phone book

dan seperangkat alat elektronik yang lebih kecil daripada buku telepon

that used less power than a 100 watt lightbulb.

yang menggunakan daya kurang dari bohlam 100 watt.

The big challenge became actually taking

Tantangan besar selanjutnya adalah

the pictures through that telescope.

bagaimana benar-benar mendapatkan gambar melalui teleskop itu.

Traditional imaging satellites use a line scanner,

Satelit pencitraan tradisional menggunakan line scanner,

similar to a Xerox machine,

mirip mesin fotokopi Xerox,

and as they traverse the Earth, they take pictures,

dan sembari mengintari bumi, mereka mengambil gambar,

scanning row by row by row

memindai baris, demi baris, demi baris

to build the complete image.

untuk membentuk pencitraan yang sempurna.

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

Nah, orang menggunakannya karena mereka mendapat banyak cahaya,

which means less of the noise you see

yang berarti lebih sedikit gangguan seperti yang Anda lihat

in a low-cost cell phone image.

pada pencitraan dari telepon genggam murah.

The problem with them is they require

Masalahnya adalah mereka memerlukan

very sophisticated pointing.

pengarahan yang sangat spesifik.

You have to stay focused on a 50-centimeter target

Anda harus tetap fokus pada target sebesar 50 cm

from over 600 miles away

dari jarak lebih dari 965 kilometer

while moving at more than seven kilometers a second,

sambil bergerak pada kecepatan lebih dari 7 km per detik,

which requires an awesome degree of complexity.

yang memerlukan kompleksitas yang luar biasa.

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

Jadi, kami alih-alih menggunakan generasi baru sensor video,

originally created for use in night vision goggles.

yang pada awalnya dibuat untuk digunakan pada kacamata night vision.

Instead of taking a single, high quality image,

Daripada mengambil gambar tunggal yang berkualitas tinggi,

we could take a videostream

kami dapat mengambil video

of individually noisier frames,

yang terdiri dari frame-frame dengan lebih banyak distraksi,

but then we could recombine

namun kemudian kami dapat mengkombinasikan kembali

all of those frames together

semua frame tersebut

into very high-quality images

menjadi gambar-gambar berkualitas tinggi

using sophisticated pixel processing techniques

menggunakan teknik pemprosesan pixel yang mutakhir

here on the ground,

di stasiun penerima di bumi,

at a cost of one one hundredth a traditional system.

dengan biaya yang seratus kali lebih murah daripada sistem tradisional.

And we applied this technique

Dan kami menerapkan teknik ini

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

ke banyak sistem lain di satelit juga,

and day by day, our design evolved

dan hari demi hari, desain kami berkembang

from CAD to prototypes

dari CAD ke prototipe

to production units.

ke unit produksi.

A few short weeks ago,

Beberapa minggu yang lalu,

we packed up SkySat 1,

kami menyelesaikan SkySat 1,

put our signatures on it,

membubuhkan tanda tangan kami di atasnya,

and waved goodbye for the last time on Earth.

dan mengucapkan selamat tinggal untuk terakhir kalinya ia di bumi.

Today, it's sitting in its final launch configuration

Hari ini, ia sudah siap dengan konfigurasi peluncuran final,

ready to blast off in a few short weeks.

siap untuk meluncur dalam beberapa minggu ke depan.

And soon, we'll turn our attention to launching

Dan segera, kami akan mengalihkan perhatian kami untuk meluncurkan

a constellation of 24 or more of these satellites

sebuah konstelasi yang terdiri atas 24 lagi atau lebih satelit seperti ini,

and beginning to build the scalable analytics

dan mulai untuk membangun analisis terukur

that will allow us to unearth the insights

yang dapat membantu kita mengungkapkan wawasan

in the petabytes of data we will collect.

dari ber-petabyte data yang akan kami kumpulkan.

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

Jadi mengapa melakukan semua ini? Mengapa membangun satelit-satelit ini?

Well, it turns out imaging satellites

Ternyata, satelit pencitraan

have a unique ability to provide global transparency,

memiliki kemampuan unik untuk menyediakan transparansi global,

and providing that transparency on a timely basis

dan untuk menyediakan transparansi berkala ini

is simply an idea whose time has come.

adalah gagasan yang sudah waktunya untuk muncul.

We see ourselves as pioneers of a new frontier,

Kami melihat diri kami sebagai pionir dunia baru,

and beyond economic data,

dan di balik data ekonomi,

unlocking the human story, moment by moment.

mengungkapkan kisah manusia, momen demi momen.

For a data scientist

Untuk seorang ilmuwan data

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

yang kebetulan pernah pergi ke perkemahan luar angkasa waktu kecil,

it just doesn't get much better than that.

ini adalah hal yang paling hebat.

Thank you.

Terima kasih.

(Applause)

(Tepuk tangan)