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掘金AI赋能农业 探索数字农业解决方案

2020-08-05| 来源:互联网| 查看: 317| 评论: 0

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原标题:54位青年科学家、顶尖农人等齐聚中国云南,农业“人机”对战正式开赛

7月20日清早,天下劳动模范纪荣喜早早起床,收拾行囊从江苏镇江赶往云南昆明。

同他一起上飞机的,除了镇江市的几位草莓种植妙手外,另有一大包农家肥和铲子等农具——这也是纪荣喜为到场第一届“多多农研科技大赛”决赛,特意准备的“秘方”,而且一下飞机就扛到了角逐基地中。

“实在就是平凡的油渣,在底肥里添加了这个,种出来的草莓才更香甜。”纪荣喜说,江苏镇江有着三十多年的草莓种植汗青,这次他专门组织了当地的种植妙手,在云南基地到场“顶尖农人VS人工智能”的种植角逐。希望通过精细化管理和富厚农事经验,可以或许和“人工智能”一决高下,拿个好成绩为江苏争光。

就在7月22日,第一届“多多农研科技大赛”决赛在云南昆明正式启动,颠末猛烈角逐进入决赛的4支AI队伍,和来自中国草莓种植强县的4支顶尖农人队伍齐聚,54位选手将开展为期120余天的高原草莓“人机”种植竞赛,并以此为样本互相探讨,将“劳模经验”与“人工智能”相联合,探索出越发本土化的数字农业解决方案。

“这次角逐的初志,在于探索将国际最前沿的数字农业科技做当地化应用,形成一套可复制、可推广的模式与经验,并在中国各大农业产区落地。”中国农业大学副校长龚元石说,数字农业、智慧农业是农业发展的一定之路,希望参赛选手可以或许为小农户对接新科技、走向大市场,探索出一条新门路。

120天竞赛,劳模与AI同台探索

自第一届“多多农研科技大赛”启动招募开始,共吸引了全球凌驾17支AI队伍,凌驾108人参与报名。颠末猛烈的初赛答辩及评审,终极共有AiCU、智多莓、NJAI.莓、CyberFarmer.HortiGraph四支AI队伍进入决赛。

与他们一起较量的,另有4组来自中国草莓种植大县的顶尖农人妙手,分别是纪荣喜劳模事情队、圣野浆果富民队、艳九天巾帼队和神农小队。

7月20日,位于国度高原云果产业园的大赛基地中,各角逐队伍成员已早早抵达,与来自赛事支持单元云南农业科学院的草莓专家阮继伟博士一起,准备决赛前的草莓苗定植等事情。

艳九天巾帼队的孙郁晴,正在角逐基地中准备草莓定植用的基质、肥料等物资。摄影/穆功。

来自艳九天巾帼队的孙郁晴,生于1996年,是一名“莓二代”,刚刚拿到美国东北大学研究生奖学金。但在云南的角逐温棚中,她和其他队员一起,在忙着准备基质、肥料,将云南省农业科学院育苗基地提供的几百株“章姬”草莓苗,定植到种植槽中。

从安徽农大植保专业交换到美国科罗拉多州州立大学学习两年后,孙郁晴更倾向于继续学习农业经济学和计算机。她认为,未来一定要把农业和AI联合起来,至少要先全面数据化。

在旁边温棚准备的两位队长,天下劳模纪荣喜和辽宁省第十三届人大代表马廷东也过来帮助。他们和艳九天巾帼队的队长、“草莓皇后”沈海燕一样,对于90后的新农人充满期待,“大学生念书多懂技能,还能实事求是干活,搞农业照旧有希望的。”

马廷东牵头的圣野浆果富民队中,也有两位年轻的农人马东妮、杨远杰。马东妮出生于1994年,结业于东北农业大学园艺学专业,并从事生物改进土壤偏向的创业。90后的杨远杰,大学结业后一头扎进了草莓种植领域,目前在东港草莓种植和育苗偏向已经扎根了7年。

对于农人队伍中的90后们,马廷东希望,通过高规格角逐,可以或许历练更多年轻的草莓种植农人,帮助整个草莓产业更快速的发展,提高竞争力。

艳九天巾帼队、纪荣喜劳模事情队、圣野浆果富民队等顶尖农人队伍在角逐基地内。摄影/穆功。

60后与90后两代农人,通过“多多农研科技大赛”凝聚在了一起,而他们与AI队伍,也存在着诸多理念相通之处。

“在现实农业生产中,只要帮助农民解决一些现实的小问题,对于品质和产量就会有很大提升。”智多莓队队长、建智科技首席专家程飚说,他们队伍的成员们曾在怒江大峡谷等“三区三州”地域,给村民提供草莓种植的科技服务。

决赛开始前,来自智多莓队的选手正在调试数据接口。摄影/穆功。

这支来自云南本土的技能强队,分别由中科院自动化所、昆明农科院、云南农业工程研究设计院的专家和工程师们组成。在这次角逐中,他们计划快要红外光谱分析技能应用在草莓生长上,这项技能此前已被化工等领域成熟应用,常见于毒品、化工品的无损检测。

程飚先容,此项技能原理在于将光谱变化同植株生长、病虫害对应,并通过15项情况参数、7项作物参数,建立起一套草莓PCSE生长模子,并由AI自行动出种植计谋判断。

“用算法训练呆板的同时,也希望可以训练农人,让其机动掌握应用这套技能,让农民酿成技能工人,可以或许对草莓生长节点和模子对应,进而提升整个云南草莓的商品化率和附加值。”程飚说。

对于AI组的整体计谋,顶尖农人们则有不一样的看法。

“就目前技能水准来看,人工智能大范围取代农民尚需时间。”马廷东说,人可以根据差别情况立马调解,呆板未必,数据积累需要更长时间,而且智慧农业及设施农业的投资回报率并不高。他判断,AI是农业的未来趋势,但还需要很远的路要走。

角逐基地内,纪荣喜在为草莓定植做前期准备事情。摄影/穆功。

纪荣喜则认为,农业生产中的人工智能应用是一定趋势。他在镇江的实验大棚里,也加装了补光、补温、温湿度传感器,以及水肥一体化装备。“我60岁可能就不种草莓了,未来谁来种?怎么种?这是个亟待解决的问题,如果人工智能能学习到几十年的种植经验,那是最好不外。”

帮农民“种得好”,更要“卖得好”

这次决赛中,各支队伍种出的草莓,将履历严酷的评估:产量及品质、投入产出比、算法及种植计谋的先进性等。

“多多农研科技大赛”组委会卖力人兰克先容,其中的要害,在于利用能源及农资最少,种出草莓品质产物最优。这也给AI队伍提出了磨练。

云南省农业科学院的专家团队为此次角逐准备的“章姬”草莓幼苗。摄影/穆功。

NJAI.莓队长、南京农业大学教授倪军认为,利用多样性传感器及作物生长感知技能,可以有用减少化肥、农药用量,提升产量和品质。此前其团队已在大田粮食作物生产中的氮肥管理领域有乐成经验。

“接纳新技能的种植计谋,肥料利用率可到达50%以上。”倪军表示,颠末实地测算,亩省水70%、省肥50%左右,相当于每亩地节约了350元,而且还能省下400元的劳动成本。

来自AiCU的队员、荷兰瓦赫宁根大学博士生闵钱希曦是云南人,她希望和队伍成员一起,探索将最前沿的技能在家乡落地。

她认为,下一代温室智能控制的模式,将会是基于感知—传输—思索的决议模式,通过双层算法单元让AI提供更优的解决措施,“人类的知识和经验,可以和AI共存,而且用更简朴、更可连续要领为每小我私人提供优质鲜味的蔬果”。

CyberFarmer.HortiGraph的队员林森(左一)、杨浩(左二)、王英利(左三),正在与大赛技能专家相同调试情况控制设施。摄影/穆功。

CyberFarmer.HortiGraph队伍的代表林森有着同样的观点。他们在决赛中,将接纳基于知识图谱的温室智慧管控决议要领。简朴来说,就是输出一套草莓种植决议模子,并根据草莓生长参数和情况参数的反馈,训练AI举行自动控制。

“当前的人工智能,是大数据和深度学习为代表的弱人工智能,更高级情势则是碳智能和人机混淆智能。”林森说,顶尖农人们所担心的“人被呆板取代”问题,并不存在。未来人和AI一定是协同发展、人机共生的关系。

如何让人工智能、呆板人学习到顶尖农人们的种植经验,进而优化生产管理历程,也是科学家们在这次决赛中体贴的问题。

中国农业大学信息与电气工程学院教授、国际信息处置惩罚联合会(IFIP)农业先进信息处置惩罚专委会主席李道亮表示,世界各国农业就业生齿呈降落趋势,中国最为明显。同时,农业劳动力老龄化问题愈发突出、劳动力在农产物成本比重日趋提高,“未来30年中,农业劳动力将越来越短缺,无人农场等技能突破至关紧张”。

这些全球青年科学家及海内顶尖农人的众多计谋和思索,对于主理方拼多多来说,也是一次深远的探索。

拼多多副总裁陈秋说,拼多多从建立之初,就不停积极让农产物通过“拼”模式大范围上行,而在农产物“卖得好”基础上,平台还希望帮助农民越发“种得好”。这次角逐,对于拼多多来说仅仅是一个出发点,希望全世界的好手们,可以或许将新一代人工智能技能与农事生产联合,为中国众多的农产物产业带和小农户,提供一种更低成本、易于操作的数字农业生产管理要领。

“前端技能进步的一小步,可能会解决小农谋划主体的众多难题,并带来越发稳定的农产物供应链。”陈秋表示,拼多多将连续加大在农业领域的资金和技能投入,让农户有利益、有钱赚,用科技给农产物生产者带来真金白银的实惠和提升。

责编:张阳、王瑞景

责任编辑:张恒星 SF142


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