Ar jaunu 20 miljonu ASV dolāru federālo dotāciju Vašingtonas štata universitāte vadīs daudzinstitucionālu pētniecības institūtu, lai izstrādātu mākslīgā intelekta (AI) risinājumus, lai risinātu dažas no lielākajām lauksaimniecības problēmām, kas saistītas ar darbaspēku, ūdeni, laikapstākļiem un klimata pārmaiņām.
Jaunais institūts ir viens no 11 dibinātajiem institūtiem National Science Foundation un starp diviem, ko finansē ASV Lauksaimniecības departaments – Nacionālais pārtikas un lauksaimniecības institūts 2021. gadā. To sauc par AgAID institūts, kas ir saīsinājums no USDA-NIFA Institute for Agricultural AI for Transforming Workforce and Decision Support.
Lai gan tradicionālā AI izstrāde ietver zinātniekus, kas izstrādā rīkus un piegādā tos galalietotājiem, AgAID institūts to izstrādē iesaistīs cilvēkus, kuri izmantos AI risinājumus — no lauksaimniekiem un strādniekiem līdz politikas veidotājiem, sacīja Anants Kaljanaramans, WSU datorzinātnes. profesors un institūta galvenais pētnieks.
“Cilvēki ir ļoti liela daļa no lauksaimniecības ekosistēmas. Tas nav tikai augu audzēšana. Cilvēki ikdienā manipulē ar labību un pieņem sarežģītus lēmumus, piemēram, kā piešķirt ūdeni vai mazināt tuvojošās vētras sekas,” sacīja Kaljanaramans, kurš arī ieņem Boeing katedru WSU Elektrotehnikas un datorzinātņu skolā. "Mūsu mērķis ir apvienot cilvēku zināšanas ar AI rīkiem tādā veidā, kas pastiprina gala rezultātus, ja kopums ir lielāks par tā daļu summu."
AgAID institūts būs daudzdisciplīnu, sadarbības darbs, kurā tiks iesaistīti mācībspēki un zinātnieki ar pieredzi dažādās datorzinātņu, lauksaimniecības un lauksaimniecības informācijas jomās.
Papildus WSU institūta locekļiem ir Oregonas Valsts universitāte; Kalifornijas Universitāte, Merced; Virdžīnijas Universitāte; Kārnegija Melona universitāte; Mantojuma universitāte; Wenatchee Valley koledža; un Kanzasas štata universitāte. Privātā sektora partneri ir IBM Research un jaunuzņēmums innov8.ag.
AgAID institūts izmantos pieeju "pieņemt-pielāgot-pastiprināt", sacīja Kaljanaramans. Tas nozīmē, ka vispirms institūts izstrādās AI risinājumus sadarbībā ar cilvēkiem, kuri izmanto rīkus, lai tie būtu praktiski un, visticamāk, tiks pieņemti. Pētnieki arī strādās, lai radītu risinājumus, kas var pielāgoties mainīgajai videi un palielina produktivitāti, apvienojot cilvēku prasmes un mašīnu spējas, lai tie būtu efektīvāki, nekā tie būtu atsevišķi. Piemēram, koku atzarošana ir augsti kvalificēts uzdevums, taču iesācēja līmeņa strādnieks varētu gūt labumu no AI rīka, kas sniedz ekspertu norādījumus, lai palīdzētu izlemt, kurš zars ir vislabākais apgriešanai. Uzdevums tiek veikts labāk, un darbinieks sāk mācīties no atsauksmēm, un, ja trūkst kvalificēta darbaspēka, AI var gūt labumu gan augļu dārzam, gan darbiniekam, sacīja Kaljanaramans.
"Tā ir partnerība. AI var palīdzēt mums būtībā pārvarēt plaisu starp augsti kvalificētiem un mazkvalificētiem darbiniekiem, ”viņš teica.
Saskaņā ar institūta vadītāju teikto, darbaspēka izglītošana visos līmeņos ir AgAID institūta galvenā sastāvdaļa ne tikai tādēļ, lai veicinātu mākslīgā intelekta ieviešanu, bet arī kā vienlīdzības jautājums. Institūts plāno vairākas izglītības programmas no K-12 līdz augstākajai izglītībai un darbinieku apmācībai. Mērķis ir paaugstināt mākslīgā intelekta prasmju līmeni un atvērt jaunus karjeras ceļus, kas var uzlabot lauksaimniecības darbinieku atalgojumu un dzīves kvalitāti. Tas var arī piesaistīt vairāk cilvēku lauksaimniecībai un skaitļošanas profesijām.
AgAID institūts veiks vairākas sarežģītas pārbaudes lietas, kas saistītas ar īpašām kultūrām, no kurām daudzas aug Amerikas Savienoto Valstu rietumos, piemēram, ābolus, ķiršus, piparmētru un mandeles. Šīs kultūras ietver vairākas lielas problēmas: tām ir nepieciešams intensīvs darbs un apūdeņošana. Viņi ir arī neaizsargāti pret laikapstākļiem un klimata pārmaiņām. Speciālās kultūras veido 87% no ASV lauksaimniecības darbaspēka, un aptuveni 40% no šīm kultūrām ir daudzgadīgas, un tām nepieciešama ilgtermiņa pārvaldība un resursu plānošana.
Sarežģītie izaicinājumi, ko rada šie gadījumi, nozīmētu, ka AgAID institūta risinājumi tiks rūpīgi pārbaudīti, pirms tie tiks pārvietoti uz citiem valsts reģioniem, sacīja Kaljanaramans.
"Mēs zinām, ka mākslīgajam intelektam ir nopietns potenciāls veikt revolucionārus atklājumus un pārveidot mūsu lēmumu pieņemšanas iespējas, pamatojoties uz datiem, taču tehnoloģija ir jāattīsta ļoti rūpīgi," viņš teica.
Šī balva ir daļa no nozīmīga federālo aģentūru ieguldījuma Vašingtonas štata AI vadībā, atzīmēja ASV senatore Marija Kantvela. Divus no 11 finansētajiem institūtiem vadīs štata universitātes: papildus WSU vadītajam AgAID institūtam Vašingtonas Universitāte vadīs NSF AI dinamisko sistēmu institūtu.
"Vašingtonas štats jau ir mākslīgā intelekta līderis," sacīja Kantvels. “No Vašingtonas Universitātes Tehniskās politikas laboratorijas, kas pēta lielos izaicinājumus saistībā ar mākslīgo intelektu, līdz Vašingtonas štata universitātes darbam precīzās lauksaimniecības jomā, mēs esam vairāk nekā gatavi šīm divām dotācijām, lai palīdzētu mums izprast vairāk mākslīgā intelekta lietojumu. UW strādās sarežģītu sistēmu jomā, lai uzlabotu tādas jomas kā ražošana, un WSU strādās pie uzlabojumiem lauksaimniecībā.
Rep. Cathy McMorris Rodgers arī pauda savu atbalstu jaunajam AgAID institūtam.
"Vašingtonas štata universitāte jau sen ir bijusi līdere lauksaimniecības, inovāciju un tehnoloģiju jomā," sacīja Makmoriss Rodžerss. “Es lepojos, ka piedalījos sarunā universitātes Lauksaimniecības AI samitā 2020. gada oktobrī, un esmu gandarīts, ka WSU šodien saņēma USDA-NIFA Lauksaimniecības AI institūta statusu darbaspēka pārveidei un lēmumu atbalstam. Šis institūts, kas pazīstams arī kā AgAID, integrēs mākslīgā intelekta metodes lauksaimniecības operācijās, lai prognozētu, pieņemtu lēmumus un ar robotiku balstītu lauksaimniecību, lai risinātu sarežģītās lauksaimniecības problēmas, ar kurām saskaras Vašingtonas austrumu daļa un valsts. Es ar nepacietību gaidu novatorisko darbu, ko veiks šis institūts, lai atbalstītu mūsu valsts lauksaimniecības nozares.
- Sāra Zaske, WSU ziņas
WSU pēcdoktorantūras stipendiāts Abhilash Chandel skaidro AgAID institūta komandai, kā drona sensoru tehnoloģija apkopo multispektrālo un termisko attēlu datus no “gudrās fermas” Jakimas apgabalā. Foto: WSU