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如何在农业中使用人工智能

陈明蓝
导读 随着全球人口的不断增加,农业现代化已成为人类避免饥荒的主要方法。在 1950 和 1960 年代交付的各种机械和化学创新代表了第三次农业革

随着全球人口的不断增加,农业现代化已成为人类避免饥荒的主要方法。

在 1950 和 1960 年代交付的各种机械和化学创新代表了第三次农业革命。除其他措施外,杀虫剂、化肥和高产作物品种的采用改变了农业,并确保了几十年来数百万人的安全粮食供应。

同时,现代农业已成为全球变暖的罪魁祸首,占温室气体排放量的三分之一,即二氧化碳和甲烷。

与此同时,食品价格的通胀正达到历史最高水平,而营养不良的情况正在急剧上升。今天,估计有20 亿人受到粮食不安全的困扰(无法保证获得安全、充足和营养丰富的食物)。约有 6.9 亿人营养不良。

第三次农业革命可能已经结束。当我们寻求创新以紧迫地迎来第四次农业革命时,所有人的目光都集中在人工智能 (AI) 上。人工智能在过去 20 年中迅速发展,涵盖了能够执行类似人类认知过程的广泛技术,例如推理。它经过训练可以根据来自大量数据的信息做出这些决定。

在帮助人类在田野和工厂中,人工智能可以稳定、不断地处理、合成和分析大量数据。它在检测和诊断植物疾病等异常情况以及做出包括产量和天气在内的预测方面的表现优于人类。

在多项农业任务中,人工智能可以完全减轻种植者的劳力,实现耕作(准备土壤)、种植、施肥、监测和收割的自动化。

算法已经在管理滴灌网格、指挥表土监测机器人车队,并监督杂草检测漫游车、自动驾驶拖拉机和联合收割机。对人工智能前景的迷恋创造了激励,以进一步代理和自主授权它。

这项技术被誉为革新农业的方式。世界经济论坛是一个促进公私合作的国际非营利组织,它将人工智能和人工智能驱动的农业机器人(称为“agbots”)置于第四次农业革命的前沿。

但在快速广泛地部署人工智能时,我们可能会以牺牲安全为代价来提高农业生产力。在我们最近发表在Nature Machine Intelligence上的论文中,我们考虑了在农业中推出这些先进的自主技术可能带来的风险。