人工智能和人工,谁种的草莓更甜?

人工智能和人工,谁种的草莓更甜?
2021年01月26日 09:20 北大青鸟南京中博校区

去年七月,农业方面标签最明显的拼多多

发起了一场“草莓人机大战”

当然不是草莓和人机的比拼

是一场叫做“多多农研科技大赛”的比赛

一场AI和人工的较量

这场比赛在不久前终于分出了胜负

听到这里你一定很好奇

人工智能还能种草莓?

这真的能吃吗?会更甜更大吗?

别急 这就带你看看

AI草莓是怎么种出来的~

人机大战结果

在这场比赛中共有四支AI队伍参与比拼,他们利用数字设备和AI远程来种植草莓,除此以外还有对立的四支传统农人队伍,他们则依靠传统的种植经验来种植草莓。两只队伍将在收成时针对各自种植的草莓的产量、品质和投入产出比进行比较,从而分出胜负。

5个月以后,两边分出了胜负,AI组在产量和投入产出比上远超人工组。AI组的草莓产量是人工组草莓产量的将近两倍,投入产出比比人工组高出75%。

但是在草莓甜度方面,人工队伍种植的草莓甜度比AI队伍种植的草莓甜度高出了5%左右。针对这一结果,大赛技术支持专家、云南省农科院研究员阮继伟解释道:“AI组较好的水肥、温度和空气湿度控制促进了植株的快速生长和开花挂果,实现了较好的产量。投入产出比与产量正相关,AI组较高的产量提升了投入产出比。传统组栽培基质含水量少,相较AI组,果实甜度更高。”

AI种植

尽管AI种植的草莓在甜度比拼上输了,但是5%的差距倒也不是太多,可能有些人根本吃不出来哪个更甜。所谓甜度,控制的是生物量和甜度平衡的问题,那么究竟是要生物量,还是糖浓度?

中国农业大学信息与电气工程学院教授、国际信息处理联合会(IFIP)农业先进信息处理专委会主席李教授认为,这场比赛真正的难点在于形成实时的、正确的决策。四支AI队伍的草莓AI种植管控系统,需要通过传感器获取外部环境、水肥等数据,再基于设定的草莓生长模型,向控制草莓生长的外部设备输出决策,这一过程是动态、实时的,贯穿整个草莓生长进程中。这就要求队伍不仅要实时监测着草莓生长的各项数据的状态,还要及时发现问题采取措施。例如冠军组CyberFarmer·HortiGraph队伍,他们一开始看到数据不对,就赶紧奔赴现场,结果发现是智能化温室里的设备出现了问题。

除此以外选择植物生长的模型也很重要,因为不同的植物生长的规律不同,其生长的模型也不同。比如来自荷兰阿姆斯特丹的AiCU队,他们将自己的优势——用来种植西红柿的长效生长模型,运用到草莓身上,然后按照文献中的指示调节对应的参数,结果导致草莓的长势变差,叶子比普通草莓叶子更多,从而只能获得季军。这一点说明通用模型并不适合农作物,每一种植物都有它天生的一些规律,种草莓和西红柿之间的差距,并不能简单迁移,每个物种有每个物种的规律,所以说AI种植还真的不简单。

未来:AI农业

正如人工智能本身的发展趋势一样,AI与农业的结合也来到了一个黄金时间点,所有的技术已经相当成熟,短板是在于人。“人如果没有研究清楚的话,人工智能也没有办法。但人工智能,可以做到人不可能做到的精细水平。”李道亮教授如是说。

现阶段的AI农业还只是初级阶段,只是起到一个远程控制的作用,人们负责建好模型,搭建知识图谱,用传感器记录数据,之后就只需要观察然后对他下指令,相较于传统的人工种植更加节省人力物力。

那么接下来AI种植的追求就是更少的人力,直到“无人值守”的程度。在达到无人值守的技术之后,最终还需AI自己有自主学习、自主决策、自主识别、自主作业的能力。让AI成为一个严谨的“科学家”,同时也是一位经验丰富的“农民”。

农业总是会被人们忽略,但是农业的重要性却是不容小觑的,它关系到十几亿人的温饱,关系到社会的长治久安,如果能够更高效生产粮食蔬菜水果,那么将会给人类带来更大的生存保障。通过种草莓这样的比赛,让人们看到了AI等前沿技术变革农业的可能性和可行性,未来AI农业必定是农业发展的重要趋势,而我们每个人都将会是AI技术的受益者!与此同时我们作为年轻的一代,未来还将会是推动AI技术发展的主力军,看到AI技术的应用这么有趣,你难道不心动吗。

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