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「科技農(nóng)人」,可能是未來的當(dāng)紅職業(yè)

在云南高原,用人工智能遠(yuǎn)程控制的草莓種子,要開始生長了。

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編者按:本文來自微信公眾號“極客公園”(ID:geekpark),作者 拉風(fēng)的極客,36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

平地很少,土地零散的分布在大山里,這是云南省怒江州典型的地貌。

常年濕熱、降水量大,按理說,土壤和氣候都并不適合種植高要求的作物,但當(dāng)?shù)氐拇迕駞s熱衷于種植草莓。

即便種植條件比較差,經(jīng)驗(yàn)有限,但村民們卻很堅(jiān)定?!敢?yàn)樵诒容^邊遠(yuǎn)和貧困的地區(qū),種植草莓成了大家脫貧的希望?!菇ㄖ强萍际紫瘜<页天畬Υ松钣懈杏|,他們曾經(jīng)為村民提供草莓種植的科技支撐。

「在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,只要幫助農(nóng)民解決一些實(shí)際的小問題,對于品質(zhì)和產(chǎn)量就會(huì)有很大提升。」

他意識到,傳統(tǒng)的草莓種植模式在云南會(huì)遇到認(rèn)知、種苗、技術(shù)、設(shè)施、采購和市場等問題,「專家資源有限,但種植問題無限?!?/p>

長期從事大數(shù)據(jù)、圖像識別、光譜識別領(lǐng)域的他,一直在探索如何用技術(shù)來實(shí)現(xiàn)簡單可復(fù)制、精細(xì)化培植的種植模式。他在找一個(gè)突破口。

身在荷蘭的閔錢希曦,是全球頂尖農(nóng)業(yè)學(xué)府荷蘭瓦赫寧根大學(xué)的博士。她本身就是一位云南人,出于對農(nóng)業(yè)的熱愛,這兩年一直在參加一些探索智慧農(nóng)業(yè)前沿的比賽,以此來積累數(shù)據(jù),同時(shí)檢驗(yàn)新的種植理念。

抱有不同但又相似的追求,前不久,他們各自所組成的隊(duì)伍都進(jìn)入到了「第一屆多多農(nóng)研科技大賽」決賽。他們將去研究并落地:通過算法來遠(yuǎn)程「定制」草莓的口味和產(chǎn)量。

從選手招募,到初賽答辯,極客公園一直對這項(xiàng)比賽進(jìn)行了見證與報(bào)道。

在決賽中,以青年科學(xué)家為主的 4 支 AI 隊(duì)伍,和來自草莓種植強(qiáng)縣的 4 支頂尖農(nóng)人隊(duì)伍,將開展為期 120 余天的高原草莓「人機(jī)」種植競賽。

可以感受到,掌握前沿技術(shù)、理念的人正在改變農(nóng)業(yè)這個(gè)古老的產(chǎn)業(yè)。這些由程序員、科學(xué)家、擅于運(yùn)用科技工具的農(nóng)人構(gòu)成的人群,將成為新一代的農(nóng)人。我們可以暫且稱之為「科技農(nóng)人」。

在決賽于云南昆明正式啟動(dòng)的當(dāng)天,我們和這些隊(duì)伍深入地聊了聊,關(guān)于「科技農(nóng)人」,關(guān)于 AI 與人的關(guān)系,關(guān)于對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的親身感受,以及怎么改造這個(gè)世界。

你得看到真實(shí)的農(nóng)村

程飚所在的智多莓隊(duì)是一支來自云南本土的混編強(qiáng)隊(duì),由 11 位來自中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所、昆明市農(nóng)科院的專家組成,產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富。

程飚介紹,在推廣過程中,即便是將先進(jìn)的技術(shù)方案教給了村民,他們也很難完全照做?!杆麄兏敢獍凑兆约旱牧?xí)慣來,這導(dǎo)致方案效果大打折扣?!?/p>

新技術(shù)推廣的難度不僅僅體現(xiàn)在村民的接受度上,也體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)人才減少上。聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織減貧與創(chuàng)新官員董樂也有相似的親身經(jīng)歷?!肝覀冏吡撕芏嘭毨Эh發(fā)現(xiàn),即便是有了網(wǎng)絡(luò)和電腦,但當(dāng)?shù)氐碾娚剔k公室或者信息化平臺(tái)辦公室,很多時(shí)候都是大門緊鎖。我們找到當(dāng)?shù)氐念I(lǐng)導(dǎo),他們說村里面沒有這方面的人員。」

世界各國農(nóng)業(yè)就業(yè)人口都在呈現(xiàn)下降趨勢,中國最為明顯。農(nóng)業(yè)人才的稀缺似乎正成為一種不可逆的趨勢。此次比賽評委,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院教授、國際信息處理聯(lián)合會(huì)(IFIp)農(nóng)業(yè)先進(jìn)信息處理專委會(huì)主席李道亮表示,「未來 30 年,勞動(dòng)力減少這個(gè)趨勢是不以人的意志為轉(zhuǎn)移的。會(huì)有越來越少的人從事農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,勞動(dòng)力會(huì)越來越貴,這是不可逆轉(zhuǎn)的。」

云南昆明,每支 AI 組決賽隊(duì)伍都會(huì)配備一個(gè)獨(dú)立的智能溫室大棚

他覺得「無人農(nóng)場」的解決方案會(huì)成為未來的主流,「這次疫情給我極大的震撼,什么都能停,但農(nóng)業(yè)不能停。農(nóng)業(yè)停了沒有吃的。如何在無人的狀態(tài)下還能生產(chǎn)出高品質(zhì)的產(chǎn)品,是現(xiàn)在搞農(nóng)業(yè)自動(dòng)化必須要梳理的問題?!?/p>

科技不能紙上談兵。中國工程院院士、國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心主任及首席專家趙春江認(rèn)為,未來,小農(nóng)仍將是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的主要組織形式。同時(shí),電商的發(fā)展也離不開農(nóng)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化。因此,如何讓技術(shù)真正發(fā)揮作用,與農(nóng)業(yè)深度融合,促成一個(gè)消費(fèi)體系,而不是只能展示演示,是發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵。

「就目前技術(shù)水準(zhǔn)來看,人工智能大規(guī)模取代農(nóng)民尚需時(shí)間?!箓鹘y(tǒng)隊(duì)伍「圣野漿果富民隊(duì)」隊(duì)長馬廷東覺得,人可以根據(jù)不同環(huán)境立馬調(diào)整,機(jī)器未必,數(shù)據(jù)積累需要更長時(shí)間,并且智慧農(nóng)業(yè)及設(shè)施農(nóng)業(yè)的投資回報(bào)率并不高。他判斷,AI 是農(nóng)業(yè)的未來趨勢,但還需要很遠(yuǎn)的路要走。

讓農(nóng)民成為「技術(shù)工人」

AI 完全進(jìn)入農(nóng)業(yè)當(dāng)然需要一個(gè)過程。來自傳統(tǒng)代表隊(duì)伍的紀(jì)榮喜是全國勞模,雖然身在傳統(tǒng)隊(duì)伍中,但他認(rèn)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的人工智能應(yīng)用是必然趨勢。

他在鎮(zhèn)江的實(shí)驗(yàn)大棚里,也加裝了補(bǔ)光、補(bǔ)溫、溫濕度傳感器,以及水肥一體化設(shè)備。「我 60 歲可能就不種草莓了,將來誰來種?怎么種?這是個(gè)亟待解決的問題,如果人工智能能學(xué)習(xí)到幾十年的種植經(jīng)驗(yàn),那是最好不過。」

比賽基地內(nèi),紀(jì)榮喜在為草莓定植做前期準(zhǔn)備工作

實(shí)際上,即便是 AI 組,大家提的更多的是「用 AI 輔助人,而不是替代人」。

「當(dāng)前的人工智能,是大數(shù)據(jù)和深度學(xué)習(xí)為代表的弱人工智能,更高級形式則是碳智能和人機(jī)混合智能?!笴yberFarmer.HortiGraph 隊(duì)伍的代表林森認(rèn)為,頂尖農(nóng)人們所擔(dān)心的「人被機(jī)器取代」的問題,并不存在。

閔錢希曦所在的 AiCU 隊(duì)一共有 7 名成員,隊(duì)伍中有 4 位博士,3 位碩士,目前都在荷蘭不同領(lǐng)域、不同公司和不同機(jī)構(gòu)工作,涵蓋了從作物模型、植物生理、采后品質(zhì)、電子工程、AI 算法和應(yīng)用數(shù)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。

他們將完全在國外參與這次比賽,閔錢希曦介紹,「人類的知識和經(jīng)驗(yàn)仍然在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中扮演非常重要的角色,我們希望未來的世界是任何 AI 共存的世界。人工智能將替代人類比較繁雜的工作,但是會(huì)作為強(qiáng)有力的工具服務(wù)于人類創(chuàng)造性的工作,同時(shí)也是一個(gè)強(qiáng)大的分析工具,讓人類可以進(jìn)行更好的生產(chǎn)工作。」

AI 組的隊(duì)伍將通過物聯(lián)網(wǎng)等設(shè)備來遠(yuǎn)程控制施肥、光照等數(shù)據(jù)

她認(rèn)為,「人類的知識和經(jīng)驗(yàn),可以和 AI 共存,并且用更簡單、更可持續(xù)方法為每個(gè)人提供優(yōu)質(zhì)美味的蔬果」。

「數(shù)字化的農(nóng)業(yè)一定是未來的趨勢,但我們需要有一條從現(xiàn)實(shí)走向未來的路徑?!钩天f,這條路徑要更多照顧到人的因素。智慧農(nóng)業(yè)最終應(yīng)該解決兩個(gè)系統(tǒng)問題,一個(gè)是當(dāng)前勞動(dòng)力不足的問題,一個(gè)是當(dāng)前技能不足的問題。

也正是遵循這樣的理念,他們的參賽方案是用人工智能來做輔助,一個(gè)是對專家的輔助,一個(gè)是對種植人的輔助?!赣盟惴ㄓ?xùn)練機(jī)器的同時(shí),也希望可以訓(xùn)練農(nóng)人,讓其靈活掌握應(yīng)用這套技術(shù),讓農(nóng)民變成技術(shù)工人,能夠?qū)Σ葺L節(jié)點(diǎn)和模型對應(yīng),進(jìn)而提升整個(gè)草莓的商品化率和附加值?!?/p>

這樣,讓 AI 融合進(jìn)專家經(jīng)驗(yàn),也能讓專家有更多精力去解決一些特殊的問題。

120 天:前沿科技與小農(nóng)戶

實(shí)際上,這次多多農(nóng)研科技大賽吸引了大量的優(yōu)秀隊(duì)伍,在初賽中,有一支叫「紅海行動(dòng)」的隊(duì)伍同樣令我們印象深刻。

他們在初賽中,提出了用智能機(jī)器人和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備執(zhí)行種植的方案,可以利用機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)在合適的時(shí)間自動(dòng)、精準(zhǔn)地采摘草莓,進(jìn)而提升商品果率,以及大幅減少人力成本。

不過,對于本次的 AI 組來說,算法是他們比拼的重點(diǎn)。「紅海行動(dòng)」也因此比較遺憾地未能進(jìn)入到?jīng)Q賽中。但隊(duì)長鄧捷說,團(tuán)隊(duì)的數(shù)字化種植探索并未停止。就在前段時(shí)間,他們結(jié)合初賽評委的意見,邀請了一位中國農(nóng)科院研究作物模型的專家加入,「我們一起搭建了個(gè)小團(tuán)隊(duì),在各個(gè)地方開展試驗(yàn),可以和決賽隊(duì)伍開展一場『云比賽』」。

決賽開始前,AI 組的選手正在調(diào)試數(shù)據(jù)接口

在決賽中,各支隊(duì)伍種出的草莓,將經(jīng)歷嚴(yán)格的評估:產(chǎn)量及品質(zhì)、投入產(chǎn)出比、算法及種植策略的先進(jìn)性等。多多農(nóng)研科技大賽組委會(huì)負(fù)責(zé)人蘭克介紹,比賽的關(guān)鍵,在于利用能源及農(nóng)資最少,種出的草莓品質(zhì)最優(yōu)。

NJAI. 莓隊(duì)長、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授倪軍介紹,利用多樣性傳感器及作物生長感知技術(shù),可以有效減少化肥、農(nóng)藥用量,提升產(chǎn)量和品質(zhì)。此前,他們已經(jīng)有過成功經(jīng)驗(yàn)?!覆捎眯录夹g(shù)的種植策略,肥料利用率可達(dá)到 50% 以上?!鼓哕姳硎荆?jīng)過實(shí)地測算,畝省水 70%、省肥 50% 左右,相當(dāng)于每畝地節(jié)約了 350 元,而且還能省下 400 元的勞動(dòng)成本。

看得出來,決賽正式開始后,隊(duì)長們已經(jīng)躍躍欲試了。

接下來,在為期 120 天的遠(yuǎn)程種植過程中,由人工控制生長的草莓長勢會(huì)如何,在云南高原的這片實(shí)驗(yàn)室里還會(huì)發(fā)生些什么?參賽的青年科學(xué)家們會(huì)有什么新的感悟?前沿的實(shí)驗(yàn)成果能否順利應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)里、解決小農(nóng)戶的問題?

對于他們踏上的這條新道路,極客公園將繼續(xù)保持關(guān)注,并將進(jìn)展傳遞于你。


當(dāng)前題目:「科技農(nóng)人」,可能是未來的當(dāng)紅職業(yè)
文章來源:http://weahome.cn/article/sccjei.html

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