人工智能的浪潮,終于席卷到了草莓
AI離人類(lèi),可以很遠(yuǎn),也可以很近。
藝術(shù)中,它是反烏托邦的未來(lái),如新 游戲 《賽博朋克2077》描繪的一般,追蹤、芯片、植入,虛擬與現(xiàn)實(shí)對(duì)抗,機(jī)械與肉體互斥, 科技 替代真人行使無(wú)限權(quán)力。
現(xiàn)實(shí)中,它是從認(rèn)知到產(chǎn)業(yè)的顛覆與重組。從阿爾法狗戰(zhàn)勝柯潔,Open AI 擊敗DOTA2職業(yè)玩家,到云計(jì)算普及、5G全面部署。
如今,AI又開(kāi)始悄悄附身草莓,掀起一陣“智慧農(nóng)業(yè)”之風(fēng)。
隔著屏幕看你長(zhǎng)大
12月16日,“AI草莓”打了個(gè)勝仗。
產(chǎn)量平均值高于傳統(tǒng)農(nóng)人組196.32%,投入產(chǎn)出比平均值高出傳統(tǒng)農(nóng)人組75.51%。
一顆顆珠圓玉潤(rùn)、紅彤彤的由AI制造的草莓,從一眾參賽者中脫穎而出,惹得眾人驚羨。
這是來(lái)自智多莓、CyberFarmer·HortiGraph等四支AI隊(duì)伍的成績(jī)。
在這場(chǎng)由拼多多聯(lián)手中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)主辦的“人工智能VS頂尖農(nóng)人”數(shù)字農(nóng)業(yè)種植競(jìng)賽活動(dòng)中,四支AI隊(duì)伍同四支新農(nóng)人隊(duì)伍一起,在 120 天的時(shí)間內(nèi),分別完成一批草莓的種植,并接受從口感、產(chǎn)量、投入產(chǎn)出比到商業(yè)價(jià)值的層層嚴(yán)苛“審判”。
與新農(nóng)人隊(duì)的“親力親為”截然不同,AI隊(duì)只能在阿姆斯特丹、北京、南京和昆明四地全程遠(yuǎn)程進(jìn)行操控。隊(duì)員們能看見(jiàn)的,只有一張屏幕。
那么AI隊(duì)究竟是怎么生產(chǎn)出奶香奶甜的草莓的呢?
“算”出 來(lái)的草莓
你造嗎?一顆多汁飽滿(mǎn)且柔軟的AI草莓,誕生于24小時(shí)無(wú)死角監(jiān)控。
坐標(biāo)云南富民縣國(guó)家高原云果產(chǎn)業(yè)園。
4個(gè)種植大棚內(nèi),懸掛在支架上的攝像頭、種植槽上方的溫濕度監(jiān)控裝置、土壤里的傳感器等設(shè)備,正全副武裝,“虎視眈眈”地監(jiān)視著草莓的生長(zhǎng)。
雖“毫無(wú)人氣”,但棚內(nèi)卻有溫度、濕度、光照等數(shù)字在電子屏幕不斷閃爍。
草莓啊草莓,你還想野蠻生長(zhǎng)?
而且,為了種出完美的草莓,每只隊(duì)伍還構(gòu)建了一個(gè)“AI種植大腦”。
從生長(zhǎng)模型、種植決策到生長(zhǎng)狀態(tài)識(shí)別,一個(gè)由多個(gè)算法組合成的“智能種植管控系統(tǒng)”,讓AI化身“專(zhuān)家”,對(duì)草莓進(jìn)行著“從頭到腳”的審視。
當(dāng)然,審視歸審視,拍板權(quán)還是要交給人類(lèi)BOSS。 在拿到AI提供的溫度、光照、水肥等環(huán)境因素組合的大數(shù)據(jù)后,各團(tuán)隊(duì)成員便以此為基準(zhǔn),調(diào)整水肥配比、灌溉方案甚至草莓生長(zhǎng)模型,給出每周的種植策略,指導(dǎo)最終生產(chǎn)。
其中一位BOSS放出了“絕招 ”。這支由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、國(guó)家農(nóng)業(yè)智能裝備工程研究中心和比利時(shí)根特大學(xué)的青年科學(xué)家組成的CyberFarmer·HortiGraph隊(duì),直接研發(fā)了一套基于知識(shí)圖譜和機(jī)器視覺(jué)的草莓智慧管控系統(tǒng),訓(xùn)練AI進(jìn)行自動(dòng)控制。
這樣一套“開(kāi)掛”的配置,成果也毋庸置疑。產(chǎn)量和投入產(chǎn)出比上,CyberFarmer·HortiGraph隊(duì)均領(lǐng)先眾人,它最終也獲得了AI組冠軍。
除了冠軍隊(duì)外,其他幾只隊(duì)伍也分別拿出了各自的“殺手锏”。
滿(mǎn)足你的挑剔
一邊是AI組的遠(yuǎn)程數(shù)字“狂歡”,一邊卻是新農(nóng)人組的“望洋興嘆”。
“不需要種植經(jīng)驗(yàn),不用人力,一畝產(chǎn)量卻是我們的三倍。”提到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,新農(nóng)人“紀(jì)榮喜勞模工作隊(duì)”隊(duì)長(zhǎng)紀(jì)榮喜由衷感慨。
新農(nóng)人“艷九天巾幗隊(duì)”成員孫郁晴也表示:其實(shí)農(nóng)民種個(gè)草莓,真的很難。
孫郁晴每天花在草莓上的時(shí)間,至少12個(gè)小時(shí)。
早上6點(diǎn),她便要起床去基地,開(kāi)棚、除濕、觀察植株情況并拍照?!白畲蟮男脑?,就是早上能自動(dòng)開(kāi)棚,多睡一會(huì)兒?!?/p>
反觀AI組,不僅每天遠(yuǎn)程操控的時(shí)長(zhǎng)大約只有新農(nóng)人組的一半,而且相比播種、施肥、除蟲(chóng)等繁雜的體力勞動(dòng),他們把大部分時(shí)間用在了“燒腦”。
你起床播種,他在睡覺(jué)。你播種了十小時(shí),他開(kāi)始起床思考。
你成本能不高嗎?
除了成本外,純?nèi)斯しN草莓還要面對(duì)病蟲(chóng)害、極端天氣等風(fēng)險(xiǎn)。
因?yàn)椴葺軏蓺?,喜溫暖,而溫室、大棚費(fèi)用昂貴。農(nóng)民買(mǎi)不起棚子怎么辦?幾萬(wàn)塊的塑料布拱棚頂上。
但塑料棚能伺候地好草莓“病嬌”嗎?于是漸漸地,灰霉病、白粉病、病毒病等“公主病”開(kāi)始找上門(mén)來(lái)。
天氣不能預(yù)測(cè),也是個(gè)令人頭疼的問(wèn)題。2012年的干旱、2018年的雪災(zāi),都令孫郁晴的草莓損失慘重。
反觀草莓呢?不僅挑環(huán)境,還挑人。
“通常,只有有多年經(jīng)驗(yàn)的耕作者才能通過(guò)開(kāi)花狀況判斷花期,從而準(zhǔn)確施肥,”紀(jì)榮喜稱(chēng),“對(duì)種植者的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)要求很高,但人工智能卻能投其所好?!?/p>
而在大數(shù)據(jù)的監(jiān)控和“智囊團(tuán)”的督導(dǎo)下,嬌弱的草莓往往能夠循規(guī)蹈矩地成長(zhǎng)。
“相比人力,大數(shù)據(jù)的支撐能實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的水肥、溫度和空氣濕度控制,從而促進(jìn)植株的快速生長(zhǎng)和開(kāi)花掛果?!贝筚惣夹g(shù)支持專(zhuān)家、云南省農(nóng)科院研究員阮繼偉表示。
“我們其實(shí)也希望能引入一些AI技術(shù)的優(yōu)勢(shì),” 孫郁晴稱(chēng),“比如把以后的病蟲(chóng)害管理交給數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)和處理,做到精準(zhǔn)化管控。比如用自動(dòng)控制節(jié)省人力。AI在生產(chǎn)方面確實(shí)具有一定好處?!?/p>
農(nóng)民失業(yè)?
“AI草莓”獲勝,預(yù)示著產(chǎn)業(yè)的新風(fēng)向,也引發(fā)了一場(chǎng)全新的焦慮:農(nóng)民要失業(yè)了?
畢竟,人工智能“搶飯碗”已有先例。從高盛用AI替代600名人工股票交易員,到微軟以AI淘汰數(shù)十名新聞工作者,再到無(wú)人駕駛、無(wú)人銷(xiāo)售等?!癆I員工”似乎在以迅雷不及掩耳之勢(shì),搶占職位先機(jī)。
莫非農(nóng)業(yè)也難逃此劫?
讓我們先來(lái)看一組數(shù)據(jù)。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站數(shù)據(jù)顯示,按照第六次全國(guó)人口普查結(jié)果,農(nóng)村16歲及以上勞動(dòng)年齡人口數(shù)約為5.12億人,其中從事農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力數(shù)僅2.79億人。 也就是說(shuō),有45%的農(nóng)村勞動(dòng)力流失。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院長(zhǎng)江學(xué)者李兆亮認(rèn)為, 在未來(lái),農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力將繼續(xù)減少。 “現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力比例是28%,未來(lái)的30年,我相信會(huì)下到5%左右?!?/p>
不得不承認(rèn),早出晚歸、透支體力的農(nóng)耕工作,已經(jīng)留不住農(nóng)村的絕大部分年輕人。
“AI其實(shí)是在一定程度上彌補(bǔ)農(nóng)業(yè)人力的缺口,將種植專(zhuān)家和農(nóng)民解放出來(lái)。”
云南農(nóng)業(yè)科學(xué)院的草莓專(zhuān)家阮繼偉稱(chēng)。
而對(duì)于目前辛勤耕作的農(nóng)民伯伯們,AI的普及也提供了一條職業(yè)轉(zhuǎn)型之路。
“用算法訓(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?!?“智多莓”隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)程飚表示。
目前,已有針對(duì)AI機(jī)器操作的相關(guān)培訓(xùn)在市面上展開(kāi)。 農(nóng)民的技術(shù)能力、工作效率有望得到提升,從“人力”向“人才”的轉(zhuǎn)變正在實(shí)現(xiàn)。
不過(guò)專(zhuān)家也表示, 要完全實(shí)現(xiàn)“輕松搞農(nóng)業(yè)”,還要依賴(lài)技術(shù)的新一輪革新。
“現(xiàn)在的AI技術(shù)仍具有局限性,播種、采摘過(guò)程仍需人工介入?!?CyberFarmer·HortiGraph隊(duì)成員林森稱(chēng),“隨著搖臂采摘等機(jī)器人普及,未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)全程無(wú)人化?!?/p>
對(duì)于“智慧農(nóng)業(yè)”的前景,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、西北農(nóng)林 科技 大學(xué)教授何東健表達(dá)了信心?!霸龠^(guò) 10 年,在某些領(lǐng)域一定會(huì)實(shí)現(xiàn)無(wú)人農(nóng)場(chǎng)、無(wú)人牧場(chǎng),以及高端的植物工廠?!?/p>
目前,各組獲勝的AI隊(duì)伍正在聯(lián)合中國(guó)農(nóng)業(yè)日大學(xué)等學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu),將農(nóng)業(yè)專(zhuān)家的判斷和思維轉(zhuǎn)化為算法,力圖將這些經(jīng)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化,以便推廣應(yīng)用于更多的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。 新 科技 投入商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn),已經(jīng)在路上。
“中國(guó)的農(nóng)業(yè)是真正的大海,但尚缺標(biāo)準(zhǔn)化的種植和管理?!逼炊喽喔笨偛藐惽锉硎荆拔覀兿M喔喔?科技 的人才來(lái)投資農(nóng)業(yè),為農(nóng)產(chǎn)品帶來(lái)更高的附加值,為農(nóng)業(yè)種植者們帶來(lái)真金白銀,并推動(dòng)中國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展?!?/p>
“這次比賽,對(duì)于智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展,將起到一個(gè)里程碑式的作用。數(shù)字技術(shù)的引進(jìn),對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村變革意味著重大機(jī)遇?!敝袊?guó)工程院院士趙春江稱(chēng)。
可以預(yù)見(jiàn)的是,“智慧農(nóng)業(yè)”不僅限于草莓,還會(huì)滲透進(jìn)生活的方方面面。而這不僅是一場(chǎng)漫長(zhǎng)的 科技 探索 ,更是一場(chǎng)生產(chǎn)方式的變革、一輪產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)顛覆與重組的新浪潮。
草莓,別怕AI,你要乖乖長(zhǎng)大哦。