AI對陣頂尖農(nóng)人數(shù)字農(nóng)業(yè)浪潮來襲

本刊通訊員 戈清平

CyberFarmer·HortiGraph聯(lián)隊獲得AI組冠軍，艷九天隊獲得頂尖農(nóng)人組卓越獎……首屆“多多農(nóng)研科技大賽”決賽近日公布了AI組和頂尖農(nóng)人組的對決結(jié)果。

據(jù)了解，“多多農(nóng)研科技大賽”是在聯(lián)合國糧農(nóng)組織指導下、由中國農(nóng)業(yè)大學和拼多多聯(lián)合舉辦的國內(nèi)首屆“人工智能VS 頂尖農(nóng)人”的數(shù)字農(nóng)業(yè)種植競賽。賽事吸引了全球17 支AI 隊伍參加，經(jīng)過初選之后，共有4 支AI 隊伍入圍決賽，一同進入決賽的還有大賽主辦方特邀及報名的4 支頂尖農(nóng)人隊伍。

人工智能VS頂尖農(nóng)人

從2020年7月22日開始，4支進入總決賽的AI隊伍（智多莓隊、AiCU 隊、NJAI.莓隊、CyberFarmer.HortiGraph 隊）分別在阿姆斯特丹、北京、南京和昆明，遠程控制位于云南富民縣國家高原云果產(chǎn)業(yè)園內(nèi)的智能化溫室，利用尖端數(shù)字設備和人工智能，遠程種植草莓。4支來自中國草莓種植強縣的頂尖農(nóng)人隊伍（紀榮喜勞模工作隊、圣野漿果富民隊、艷九天巾幗隊、神農(nóng)小隊）則在比賽現(xiàn)場，依靠種植經(jīng)驗，與AI 隊伍在草莓的品質(zhì)、產(chǎn)量、投入產(chǎn)出比等指標上展開全面比拼。

這次比拼歷經(jīng)120 d終于有了結(jié)果：由中國農(nóng)業(yè)科學院、中國農(nóng)業(yè)大學、國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程研究中心和比利時根特大學的青年科學家組成的CyberFarmer·HortiGraph聯(lián)隊獲得AI組冠軍。

人工智能更勝一籌

令業(yè)內(nèi)更關(guān)心的是此次大賽AI 隊伍和頂尖農(nóng)人隊伍的比拼結(jié)果——“機器能否在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域戰(zhàn)勝人類?”

2020年12月16日，大賽評委會揭曉了產(chǎn)量、投入產(chǎn)出比和甜度等三項指標的對戰(zhàn)結(jié)果：AI組的草莓產(chǎn)量平均值高于傳統(tǒng)農(nóng)人組平均值196.32%;AI組投入產(chǎn)出比平均值高出傳統(tǒng)農(nóng)人組平均值75.51%;傳統(tǒng)農(nóng)人組的果實甜度整體均值高出AI組5.24%以上。

在4個月的決賽期間，參賽的AI隊伍建構(gòu)了各自的草莓AI種植管控系統(tǒng)，讓AI模仿人類專家，實現(xiàn)了草莓種植的自動化。草莓AI種植管控系統(tǒng)，相當于AI種植大腦，包括生長模型、種植決策、生長狀態(tài)識別等模塊，涉及多個機器學習的算法。

比賽過程中，每支隊伍的草莓AI 種植管控系統(tǒng)，通過傳感器獲取外部環(huán)境、水肥等數(shù)據(jù)，再基于設定的草莓生長模型，向控制草莓生長的外部設備輸出決策。

AI 組冠軍CyberFarmer·HortiGraph 聯(lián)隊正是基于知識圖譜，構(gòu)建了一套更為“聰明”的草莓AI 種植管控系統(tǒng)，最終在產(chǎn)量和投入產(chǎn)出比上都取得最高分。

推動數(shù)字農(nóng)業(yè)革命

“我們希望能夠建立一個長期的、規(guī)模化的競技平臺，通過全國頂尖農(nóng)人和世界人工智能的切磋與較量，激發(fā)青年學者的想象力與創(chuàng)造力，最終探索出一批適用于小農(nóng)生產(chǎn)模式、低成本、可復制的AI 農(nóng)業(yè)應用，并且通過將人工經(jīng)驗數(shù)字化，來為農(nóng)產(chǎn)區(qū)提供植物AI種植模型。”拼多多副總裁陳秋表示。

此次參賽的各支隊伍，在享受探索人工智能在農(nóng)業(yè)應用的喜悅之時，也開始嘗試將比賽成果轉(zhuǎn)化為可行的數(shù)字農(nóng)業(yè)解決方案，并已在田間地頭應用實踐。

CyberFarmer·HortiGraph 聯(lián)隊領(lǐng)隊之一鄭劍鋒表示，他們正著手將比賽成果進行商業(yè)轉(zhuǎn)化，并建立一個標準化的草莓知識庫，將種植草莓的相關(guān)數(shù)據(jù)標準整理成知識點，向全國草莓種植戶開放，使小農(nóng)戶也可以獲得頂尖專家的種植經(jīng)驗。

盡管國內(nèi)農(nóng)業(yè)AI種植應用還處于早期階段，但此次比賽讓業(yè)內(nèi)也看到AI種植巨大的商業(yè)前景，這將吸引更多高科技人才投身農(nóng)業(yè)，共同推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字革命。