Autorius Suzanne Bearne, Verslo reporteris
Kaip ir daugelio maisto kompanijų bosai, Jeremy Bunch nerimauja dėl klimato kaitos poveikio jo verslui.
„Oras ir klimatas galbūt yra didžiausia rizika mūsų įmonei“, – sako JAV miltų įmonės „Shepherd's Grain“ vadovas.
Aidaho valstijoje įsikūręs verslas kviečius gauna iš JAV Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų ūkininkų.
Kadangi orai tampa vis nenuspėjami, ponas Bunchas sako: „Man reikia plano B ir plano C, jei planas A nepavyktų“.
Siekdama sustiprinti šiuos planus, B. Buncho įmonė dabar naudoja dirbtiniu intelektu paremtą programinės įrangos sistemą „ClimateAi“.
Naudodamasi dabartiniais ir praeities duomenimis, pvz., gautais iš palydovinių vaizdų ir temperatūros bei kritulių rodmenų, ir derindama juos su ateities prognozėmis, ClimateAi siekia pateikti ūkininkams kuo tikslesnes, pagal vietą pritaikytas orų prognozes nuo vienos valandos iki šešių mėnesių į priekį.
Tada ji pataria, kada tiksliai sodinti ir nuimti tam tikrus augalus, ir prognozuoja jų derlių.
„Shepherd's Grain“ „ClimateAi“ pradėjo naudoti tik praėjusiais metais, tačiau jau dabar dauguma daugiau nei 40 ūkininkų vadovaujasi programėle.
„Jie pradeda žiūrėti į ClimateAi, kad padėtų jiems planuoti pasėlių valdymo sprendimus savo kviečių pasėliuose – pagrindinėse regione auginamose kultūrose“, – sako J. Bunch.
„Žvilgsnis į orą į priekį padeda mūsų augintojams nuspręsti, kokias kultūras sodinti. Platforma žino, kada sodinti ir kada pasėlis pradės žydėti ir gaminti sėklas.
Viena didžiausių problemų, su kuria susiduria sėklų pramonė, yra tai, kaip greičiau ir pigiau pateikti į rinką klimatui atsparias sėklas, sako Himanshu Gupta, San Franciske įsikūrusios „ClimateAi“ vadovas.
„Kai kai kurios sėklų įmonės tai padarys, tarkime, po 10–15 metų, klimatas jau pasikeitė“, – sako Gupta. „Mes bėgame prieš laiką, kad pristatytume naujas sėklų veisles.
Jis sako, kad „ClimateAi“ padeda šioms įmonėms sužinoti, kaip konkrečių sėklų bandymai buvo atlikti tam tikrame regione ar vietovėje. „Tai gali padėti sėklų įmonėms išsiaiškinti optimalias sėklų auginimo vietas.
Praėjusiais metais moksliniame žurnale „Nature“ paskelbtame tyrime buvo įspėta apie galimas baisias daugelio visame pasaulyje tuo pačiu metu įvykusių pasėlių nesėkmių pasekmes dėl klimato kaitos.
„Vienu metu nuėmimo nesėkmės pagrindiniuose augalininkystės regionuose kelia grėsmę pasauliniam aprūpinimui maistu“, sakoma pranešime, kuriai vadovavo klimato mokslininkas Kai Kornhuber iš Kolumbijos universiteto Lamont-Doherty Žemės observatorijos.
Remiantis Jungtinių Tautų duomenimis, šis įspėjimas pateikiamas, nes tikimasi, kad iki 2050 m. pasaulio gyventojų skaičius pasieks 10 milijardų, o šiuo metu jų yra aštuoni milijardai.
Ar padidėjus spaudimui pasėliams, tuo pačiu metu, kai pasaulio gyventojų skaičius ir toliau auga, ar dirbtinis intelektas gali būti pagrindinis veiksnys kuriant naujas veisles, kurios geriau atlaikytų ekstremalias oro sąlygas?
Arušos mieste Tanzanijoje Davidas Guerena, Tarptautinio atogrąžų žemės ūkio centro žemės ūkio mokslininkas, vadovauja projektui „Artemis“.
Finansuojama Billo ir Melindos Geitsų fondo, ji naudoja dirbtinį intelektą, kad padėtų veisti atsparesnius augalus. Konkrečiai, AI padeda pagreitinti darbą, vadinamą fenotipų nustatymu.
Tai vizualinis naujų pasėlių veislių tyrimas, pagrįstas jų savybių stebėjimais, pvz., kiek žiedų, ankštarų ar lapų turi augalas.
„Tradiciškai užtrunka apie 10 metų, kad išaugintume naują pasėlių veislę“, – aiškina G. Guerena. „Tačiau atsižvelgiant į klimato kaitos tempą, šis laikotarpis nebėra perspektyvus.”
Jis priduria, kad fenotipų nustatymo darbas tradiciškai rėmėsi žmogaus akimi. „Tačiau žmonės tiesiog to nedaro nuosekliai, su dideliu tikslumu, reikalingu, kad galėtų subtiliai, tačiau svarbiai atrinkti augalus“, – sako ponas Guerena.
„Lauke gali būti virš 30˚C. Tai tiesiog vargina, o nuovargis turi įtakos duomenų kokybei.
Vietoj to, projekte dalyvaujantys augintojai fotografuoja savo pasėlius naudodami programą išmaniajame telefone. Tada apmokytas AI gali greitai analizuoti, įrašyti ir pranešti, ką mato.
„Kompiuteriai kiekvieną dieną nepavargdami gali suskaičiuoti kiekvieną gėlę ar ankštį, nuo kiekvieno augalo“, – sako ponas Guerena. „Tai tikrai svarbu, nes pupelių augalų žiedų skaičius koreliuoja su ankštarų skaičiumi, kurie tiesiogiai įtakoja derlių.
„Duomenys gali būti tokie sudėtingi, kad suprastume, kas vyksta, tačiau dirbtinis intelektas gali būti naudojamas tiems sudėtingiems duomenims suprasti ir paimti šablonus, parodyti, kur mums reikia išteklių, pateikti rekomendacijas.
„Mūsų augalų selekcininkai apskaičiavo, kad turėdami geresnius AI kompiuterinės vizijos duomenis, jie gali sutrumpinti veisimo ciklą iki kelių metų.
Šiaurės Karolinoje „Avalo“ yra žemės ūkio technologijų arba „žemės ūkio technologijų“ įmonė, kuri taip pat kuria klimatui atsparias kultūras. Jis tai daro naudodamas AI, kad padėtų ištirti pasėlių genetiką.
„Mūsų procesas prasideda nuo genominių duomenų apie pasėlius, pavyzdžiui, įvairių veislių sekos“, – sako Rebecca White, „Avalo“ vyriausioji pareigūnė.
„Pavyzdžiui, su skirtingais pomidorais yra keletas nedidelių genomų skirtumų, kurie suteikia jiems skirtingus bruožus, pavyzdžiui, skirtingus skonius, atsparius pesticidams profilius. Mūsų mašininio mokymosi programa gali atsižvelgti į šiuos nedidelius įvairių veislių skirtumus ir pamatyti, kurie genomai yra svarbūs kokioms savybėms.
Naudodami savo technologijas, jie sugebėjo sukurti brokolius, kurie subręsta šiltnamyje per 37 dienas, o ne įprastą 45–60 dienų, sako ponia White.
„Tokiu laiku pagaminti brokoliai gali gauti papildomų augimo ciklų, taupo anglies pėdsaką ir pagerina poveikį aplinkai.
„Avalo“, bendradarbiaujanti su Azijos ir Šiaurės Amerikos įmonėmis, taip pat siekia, kad ryžiai būtų atsparūs šalčiui, o bulvės – atsparesnės sausrai.
„Mūsų pagrindinės technologijos gali nustatyti sudėtingų bruožų genetinį pagrindą su minimaliu mokymu ir, atlikus seką bei nuspėjamą analizę, greitai ir nebrangiai įvertinti ir modeliuoti naujas augalų veisles“, – sako ponia White.
„Mes kuriame naujas veisles įvairiems augalams, kurios išauginamos penkis kartus greičiau ir už nedidelę kainą, palyginti su tradiciniu veisimu.
Vis dėlto, nors dirbtinis intelektas gali padėti sušvelninti su klimatu susijusių oro sąlygų poveikį ir padidinti pasėlių atsparumą, yra nemažai iššūkių, susijusių su DI naudojimu žemės ūkyje, sako Kate E Jones, Londono universiteto koledžo ekologijos ir biologinės įvairovės profesorė.
„AI veiksmingumas užtikrinant aprūpinimą maistu taip pat priklauso nuo problemų, tokių kaip duomenų kokybė, technologijų prieinamumas…, sprendimo, kartu pripažįstant, kad dirbtinis intelektas yra vienas iš daugelio priemonių, susijusių su visapusiška tvaraus ir atsparaus žemės ūkio strategija.