人工智能正在改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生態(tài)

人工智能正在改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生態(tài)

導讀：人工智能對室內(nèi)農(nóng)業(yè)的影響在商業(yè)和消費領(lǐng)域已經(jīng)顯現(xiàn)出來了。大部分室內(nèi)農(nóng)業(yè)公司的背后都有大型企業(yè)的支撐，比如亞馬遜和沃爾瑪。本文轉(zhuǎn)載自公眾號“讀芯術(shù)”(ID：AI_Discovery)人工智能正在顛覆農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。這并不是夸大其詞，我們所熟知的農(nóng)業(yè)正在被重新定義。一聽到農(nóng)業(yè)，大部分人腦海里浮現(xiàn)的是這樣的場景：隔壁農(nóng)民老王穿著工作服開著他的拖拉機在廣袤的田地上突突地轉(zhuǎn)圈。但是，這種場景我們的孫子輩可能看不到了。過去十年里，室內(nèi)種植技術(shù)取得長足進展，室內(nèi)農(nóng)業(yè)的發(fā)展前景越加清晰可見，它正變得越來越受歡迎。之所以會產(chǎn)生在室內(nèi)進行耕作這種想法，最主要的原因就是想要加強控制。通過室內(nèi)農(nóng)業(yè)，農(nóng)作物的生長環(huán)境可以得到充分的掌握。只要有錢，任何因素都可以控制：光線、溫度、二氧化碳濃度、肥料、水、通風等等。這種控制會帶來顯而易見的好處，比如農(nóng)作物產(chǎn)量提升、成熟速度加快、耗水量減少，凡此種種在一小塊土地上就都可以實現(xiàn)了。人工智能如何振興農(nóng)業(yè)?人工智能通過利用實時數(shù)據(jù)，采用一系列方法優(yōu)化農(nóng)作物生長，以此改良農(nóng)業(yè)。如前所述，室內(nèi)農(nóng)業(yè)可以通過監(jiān)測各種因素來掌控農(nóng)作物的生長環(huán)境。舉個例子，BoweryFarming公司測量了一系列數(shù)據(jù)，包括“光譜、光周期(晝/夜循環(huán))、光照度、灌溉計劃、肥料、通風、溫度、濕度以及二氧化碳濃度”。接著，他們通過機器學習算法對這些數(shù)據(jù)進行處理，制定出合理的干預(yù)程序。計算機視覺識別出該盤芝麻菜植株上的健康問題。以上圖片是Bowery公司的人工智能系統(tǒng)所捕捉到的情景。通過訓練，該系統(tǒng)能夠通過葉子的顏色來檢測植物的健康狀況。一旦識別出問題(紅框框出)，就會立即開始應(yīng)對。這里具體的問題是什么不是很清楚，但可以先假設(shè)問題在于缺乏光照。那么，人工智能就會增加這盤芝麻菜的光照時長。請注意這里的說法，增加的是特定的某一盤作物的光照時長。沒錯，人工智能可以做到對每一株作物和每一托盤植株進行個性化照料。這真的太神奇了。實際上，我們可以實現(xiàn)將數(shù)千種作物種植在同一片土地上，并且同時分別給予特殊照顧，使得每一種作物都能夠蓬勃生長。實現(xiàn)這樣的操作依靠的是人工智能的一個技術(shù)分支——機器學習。室內(nèi)農(nóng)業(yè)的大機器從每個種植周期中收集大量的測量數(shù)據(jù)。然后，機器學習算法對這些數(shù)據(jù)進行處理，從中學習以實現(xiàn)下一個生長周期的優(yōu)秀優(yōu)化。每一次種下一株植物時，一次生長流程追蹤就開始了。最終，這些記錄匯總成種植某種作物的一份“秘方”。這張秘方之后可以用于該種作物的種植，勾畫出合理的生長軌跡，以實現(xiàn)優(yōu)秀的收成。有了這些數(shù)據(jù)，我們不僅可以知道種植一株植物的用水量，還可以知道何時澆水合適。其他指標也是同樣的道理。這些就夠讓人興奮，但它能做到的還遠遠不止這些!這些秘方會不斷進行自我完善，以高效的方式使每種作物達到最優(yōu)風味。通過對生長過程中的每一個因素做出細微的調(diào)整，從而找到合適的生長模式。甚至針對同一種作物的每一個托盤，其具體影響因子也可以調(diào)整。也就是說，生產(chǎn)一旦開始，成千上萬場提高產(chǎn)量的試驗也就開始了。而最妙的地方是，這些實驗不會帶來額外的生產(chǎn)成本。最后，當作物到了豐收的時候，完成所有種植并進行科學測驗的這套系統(tǒng)也會通知工作人員，告訴他們哪些托盤的作物應(yīng)該收割了。從種植到收割，人工智能改良了整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)流程。人工智能為室內(nèi)農(nóng)業(yè)提供了一套自動化管理系統(tǒng)，有了這套系統(tǒng)，種植越多，了解就越深入。未來的影響現(xiàn)在，人工智能對室內(nèi)農(nóng)業(yè)的影響在商業(yè)和消費領(lǐng)域已經(jīng)顯現(xiàn)出來了。大部分室內(nèi)農(nóng)業(yè)公司的背后都有大型企業(yè)的支撐，比如亞馬遜和沃爾瑪。為了實現(xiàn)在最短的時間內(nèi)將食品送上門，這些公司需要配套的基礎(chǔ)設(shè)施。室內(nèi)農(nóng)業(yè)就提供了這樣的基礎(chǔ)設(shè)施，可以實現(xiàn)在任何地點耕作，并且在最短時間內(nèi)產(chǎn)出。實現(xiàn)室內(nèi)農(nóng)業(yè)的戰(zhàn)略性選址，就可以打破運輸帶來的瓶頸，同時提高產(chǎn)品新鮮度。此外，消費者對有機食物的需求是一個商機。室內(nèi)農(nóng)業(yè)就是有機的，生長環(huán)境得到控制，也就不需要農(nóng)藥了。一些公司正致力于將有機農(nóng)業(yè)帶到消費者家中。Seedo就是這樣一家公司。他們有一種小型的設(shè)備，長得像一個迷你冰箱，可以種植任何東西。這個設(shè)備帶有一個集成式應(yīng)用程序，只要輸入正在種植的作物類型，剩下的就都可以交給設(shè)備了。它會在可以收獲的時候發(fā)出提醒，也可以通過內(nèi)置攝像機，實現(xiàn)對作物隨時隨地的監(jiān)測。諸如此類的創(chuàng)新可能會就此改變我們的生活，人工智能和室內(nèi)農(nóng)業(yè)在解決糧食短缺問題乃至將糧食帶到發(fā)展中國家等方面起到至關(guān)重要的作用。盡管這些地區(qū)的限制主要在于能源消耗和基礎(chǔ)設(shè)施，但是低成本的溫室水培作業(yè)同樣可以解決問題，可以借助先進人工智能預(yù)先安裝的樹莓派(raspberrypi，RPi)。布雷特·布萊恩說：“農(nóng)業(yè)是希望之業(yè)?！边@句話原本