Nieuwe AI post-lockdown use cases in de strijd tegen Covid-19 in China

In onze vorige blogpost van deze serie deelden we de manier waarop Chinese retailers en merken tijdens de lockdown een nieuwe manier van winkelen tot leven brachten, onder de naam van: Contactloze Verkoop. In deze blog lichten we enkele nieuwe AI-gebaseerde tools uit die ingezet zijn na de lockdown in China.

In het recent gepubliceerde rapport ‘Data and Smart Applications for Epidemic Prevention and Control’ van de China Academy of Information and Communications Technology worden deze use cases ingedeeld in drie categorieën:

Menselijke verplaatsingen

Geolokalisatie

Of het nu gaat om het volgen van je bestelling via een bezorgingsplatform of om het lokaliseren van de dichtsbijzijnde fiets op een deelfietsapp, we kunnen stellen dat het aantal mobiele apps gebruik makend van geolokalisatie is geëxplodeerd in de Chinese steden de afgelopen tien jaar. In het kader van COVID-19 werd een van de meest gebruikte applicaties tijdens de lockdown geleverd door Baidu Maps. Deze app toont de realtime besmette gebieden, en waarschuwt gebruikers voor een potentieel reisrisico.

In ruil voor toegang tot hun GPS-gegevens krijgen gebruikers informatie over de geïnfecteerde locaties: zowel in de buurt als voor specifieke locaties. De app toont de exacte afstand tot de geïnfecteerde gebieden en stuurt waarschuwingen over drukke locaties. Naast de GPS-gegevens die door de telecomnetwerken worden verstrekt, worden de gezondheidsgegevens vooral verstrekt door officiële bronnen, zoals de lokale medische en gezondheidsafdelingen. Deze extra functie in Baidu Maps, die in enkele weken tijd werd ontwikkeld, telde eind februari al bijna 100 miljoen zoekopdrachten.

Naast het begeleiden van personen worden geolokalisatiegegevens gebruikt om de beweging van het grote publiek te modelleren, scenario’s na de lockdown te simuleren en vervolgens de weg naar herstel te plannen.

Fourth Paradigm, een Chinese AI-startup, ontwikkelde het ‘Intelligent Disease Control Platform’ (Intelligente Ziektebestrijdingsplatform) om opties na de lockdown te modelleren, te anticiperen op het risico van verspreiding van COVID-19 en op de potentiële piek van de uitbraak. Als input voor het simulatieplatform wordt gebruik gemaakt van gegevens zoals de mobiliteit van mensen, het aantal verdachte infecties en het aantal bevestigde en herstelde gevallen. Dit kan helpen bij de simulatie van scenario’s na de lockdown in steden en biedt mogelijke opties voor het heropenen van verkeersroutes.

Na onderdeel te zijn geweest van de uitbraakcontrole van de overheid, heeft Fourth Paradigm in totaal 230 miljoen dollar opgehaald in zijn laatste C en C+ financieringsrondes op 2 april. Momenteel nadert Fourth Paradigm een waarde van 2 miljard dollar.

Bluetooth

Elders in Azië koos Singapore voor grote datatechnologieën als hulpmiddel tijdens de crisis, waaronder een door de overheid ingevoerde applicatie genaamd TraceTogether. Deze app gebruikt Bluetooth-registraties om mensen te identificeren die in direct contact zijn geweest met nieuw geïdentificeerde geïnfecteerde patiënten.

De app, die gedownload kan worden op smartphones, zendt Bluetoothsignalen uit op korte afstand wanneer gebruikers te dicht bij elkaar komen. Informatie die door de app wordt uitgezonden omvat: een tijdstempel, bluetooth-signaalsterkte, het modeltype van de telefoon en een tijdelijke identificatiecode. Deze contactgegevens worden vervolgens gedurende 21 dagen opgeslagen voor eventueel later onderzoek. Als iemand wordt gediagnosticeerd met COVID-19, kan het Signaporese ministerie van Volksgezondheid via gegevenstoegang de personen identificeren die in nauw contact zijn geweest met deze patiënt.

Rapportage van de gezondheidstoestand

Gezondheidscodes

In China wordt AI ingezet om de volksgezondheidsstatus te rapporteren en  om mensen toegang te verlenen tot openbare locaties. Met behulp van de zogenaamde ‘Health-Code’ technologie wordt informatie meegenomen in een individuele gezondheids-QR-code die beschikbaar is op een smartphone en die gescand kan worden om toegang te verlenen tot beveiligde openbare plaatsen.

De gezondheidscodes, die in meer dan 200 steden zijn geïmplementeerd, worden door Chinese burgers op grote schaal gebruikt om toegang te krijgen tot openbare ruimtes. De codes functioneren als een digitale pas: een kleurcode geeft het potentiële infectierisico van de gebruiker aan, gebaseerd op de verklaarde gezondheidsstatus en de bewegingsgeschiedenis. De gezondheidscode, die wordt gelanceerd door lokale overheden en technische bedrijven als Alibaba en Tencent, wordt gegenereerd door individuele burgers, die hun persoonlijke gegevens hebben gedeeld (inclusief hun ID-nummer en gezondheidsstatus). De code kleurt “Groen” voor mensen zonder een registratie van een infectie en zonder geschiedenis van reizen in een hoog risicogebied. Gebruikers moeten regelmatig QR-codes scannen bij de ingangen van gebouwen om hun kleurstatus te updaten. Bij het reizen naar een plaats die als risicovol staat geregistreerd, wordt de gezondheidscode van een gebruiker op “Rood” gezet en moet men in quarantaine gaan.

Begin maart genereerde Tencent meer dan 1,6 miljard gezondheidscodes voor meer dan 900 miljoen burgers. In steden als Shanghai liet het systeem het publiek binnen een paar weken na afloop van de lockdown vrij rondlopen.

Gezichtsherkenning en temperatuurregeling

Gezichtsherkenningsthermometers worden op grote schaal ingezet in de openbare ruimtes binnen China. Deze thermometers zijn “getraind” om te detecteren wanneer iemand geen mondkapje draagt en waarschuwen vervolgens de beveiliging. Tegelijkertijd meet het systeem de temperatuur met een infraroodthermometer en geeft het een waarschuwing als de temperatuur boven de drempelwaarde ligt. Achter het systeem concentreren deep learning algoritmen zich op de belangrijkste gelaatstrekken rond ogen en wenkbrauwen. Een van de meest erkende systemen, ontwikkeld door Baidu, is al meer dan 32.000 keer gebruikt en bracht 190 verdachte gevallen aan het licht op het treinstation van Peking Qinghe binnen een maand na lancering.

Door AI ondersteunde medische hulp

Robotiserende gezondheidscontrole en -advies

Om de gezondheidstoestand van mensen te volgen en vragen te beantwoorden met 24/7 gezondheidsadviezen, zijn robots ontwikkeld.  Met behulp van contact- en reisgegevens identificeert de AI-tool de desbetreffende mensen die moeten worden gevolgd. De robot regelt vervolgens directe telefoongesprekken om gezondheidsinformatie te verzamelen

dubieuze gevallen op te volgen. Ondertussen worden gesprekken vastgelegd in een database, waaruit verdere analyses van gezondheidstrends worden gemaakt. De robots kunnen ook vragen van het grote publiek beantwoorden, advies geven over het plannen van klinische bezoeken en het geven van voorlichting over ziektepreventie.

AI-ondersteunde diagnose

Tenslotte helpen AI-gebaseerde technologieën bij het verlenen van medische ondersteuning en advies. Tijdens de uitbraak had bijna elke provincie te kampen met een enorm tekort aan medische capaciteit, voornamelijk in de sterk besmette gebieden. Dit was het grootste knelpunt bij het terugdringen van besmettingen. AI werd toegepast in combinatie met computerondersteunde tomografie (CAT) om de diagnostische fase te versnellen en te verbeteren.

Alibaba heeft een ‘CAT+AI’ ‘Diagnose Assistent’ gelanceerd om COVID-19 diagnoses te stellen in minder dan 20 seconden nadat de CAT-beelden in de cloud zijn geüpload. Gebaseerd op beeldherkenning en deep learning technologieën, bereikt deze AI-tool een nauwkeurigheid van 96% voor elke diagnose. Daarnaast bevat de tool een onderzoek naar de bevestiging van de gevallen, het niveau van de longinfectie en de fase van de ziekte. Op 31 maart was dit AI-instrument in meer dan 170 ziekenhuizen in gebruik voor ruim 340.000 potentiële patiënten. Andere landen, bijvoorbeeld Japan, hebben de technologie overgenomen om de diagnosefase te verbeteren.

Innovatie en AI

De versnelde en wijdverspreide invoering van AI-technologieën in China en elders in Azië is tekenend voor een bredere wereldwijde trend: zelfrapportage met behulp van gezondheidsapplicaties. Steeds meer nieuwe technologieën komen op de markt die de komende jaren vorm kunnen geven aan de zorgverlening en monitoring.

Tegelijkertijd ontstaan er ethische uitdagingen bij het toepassen van AI in combinatie met persoonlijke informatie. Terwijl de huidige crisis mensen ontvankelijker heeft gemaakt voor het delen van hun gegevens voor gezondheids- en welzijnsdoeleinden, houden organisaties en overheden een morele verplichting om op ethische wijze gebruik te maken van persoonlijke gegevens en technologie. Het vinden van de juiste balans tussen het gebruik van persoonlijke data en het monitoren van mogelijke oplevingen van het virus blijft een voortdurende uitdaging.

De inhoud van deze blog is een persoonlijke analyse door de auteurs op basis van lokaal gemaakte observaties en is niet altijd in overeenstemming met de regelgeving in andere regio’s.

---

Co-authors

Carol Wang

Consultant

Capgemini Invent

Angie Zhang

Consultant

Capgemini Invent