با کمک مالی جدید 20 میلیون دلاری فدرال، دانشگاه ایالتی واشنگتن یک موسسه تحقیقاتی چند موسسه ای را برای توسعه راه حل های هوش مصنوعی (AI) برای مقابله با برخی از بزرگترین چالش های کشاورزی مربوط به نیروی کار، آب، آب و هوا و تغییرات آب و هوایی رهبری می کند.
مؤسسه جدید یکی از 11 مؤسسه ای است که توسط مؤسسه راه اندازی شده است بنیاد ملی علوم و در میان دو مورد حمایت مالی وزارت کشاورزی ایالات متحده - موسسه ملی غذا و کشاورزی در سال 2021. نامیده می شود موسسه AgAIDکه مخفف عبارت USDA-NIFA Institute for Agricultural AI for Transforming Workforce and Decision Support است.
به گفته آنانت کالیانارامان، دانشمند علوم کامپیوتر WSU، در حالی که توسعه سنتی هوش مصنوعی شامل دانشمندانی است که ابزارها را میسازند و آنها را به کاربران نهایی تحویل میدهند، موسسه AgAID افرادی را که از راهحلهای هوش مصنوعی - از کشاورزان و کارگران گرفته تا سیاستگذاران- در توسعه آنها استفاده خواهند کرد، مشارکت خواهد داد. استاد و محقق اصلی موسسه.
«مردم تا حد زیادی بخشی از اکوسیستم کشاورزی هستند. فقط رشد گیاهان نیست. انسان ها محصولات را به صورت روزانه دستکاری می کنند و تصمیمات پیچیده ای مانند نحوه تخصیص آب یا کاهش اثرات طوفان ورودی می گیرند. هدف ما این است که دانش بشری را با ابزارهای هوش مصنوعی به گونهای مشارکت دهیم که نتایج نهایی را در جایی که کل بیشتر از مجموع اجزای آن است، تقویت کند.»
موسسه AgAID یک تلاش مشترک و چند رشته ای خواهد بود که شامل اساتید و دانشمندان با تخصص در طیف متنوعی از زمینه ها در علوم کامپیوتر، کشاورزی و توسعه کشاورزی است.
علاوه بر WSU، اعضای موسسه شامل دانشگاه ایالتی اورگان است. دانشگاه کالیفرنیا، مرسدس؛ دانشگاه ویرجینیا؛ دانشگاه کارنگی ملون؛ دانشگاه میراث؛ کالج Wenatchee Valley; و دانشگاه ایالتی کانزاس شرکای بخش خصوصی شامل IBM Research و استارت آپ است innov8.ag.
کالیانارامان گفت که موسسه AgAID یک رویکرد "اقتباس-تطبیق-تقویت" را در پیش خواهد گرفت. این بدان معنی است که ابتدا مؤسسه راه حل های هوش مصنوعی را با مشارکت افرادی که از این ابزارها استفاده می کنند طراحی می کند، بنابراین آنها عملی و احتمال بیشتری برای پذیرش خواهند داشت. محققان همچنین برای ایجاد راهحلهایی کار خواهند کرد که میتوانند با محیطهای در حال تغییر سازگار شوند و بهرهوری را با ترکیب مهارتهای انسانی و تواناییهای ماشینی تقویت کنند تا از هر یک به تنهایی مؤثرتر باشند. به عنوان مثال، هرس درختان یک کار بسیار ماهر است، اما یک کارگر در سطح مبتدی می تواند از ابزار هوش مصنوعی بهره مند شود که راهنمایی های متخصص را برای تصمیم گیری بهترین شاخه برای هرس ارائه می دهد. کالیانارامان گفت: کار بهتر انجام می شود و کارگر شروع به یادگیری از بازخوردها می کند و با کمبود نیروی کار ماهر، هوش مصنوعی می تواند هم برای باغ و هم برای کارگر مفید باشد.
"این یک مشارکت است. هوش مصنوعی می تواند به ما کمک کند اساساً شکاف بین کارگران با مهارت بالا و کارگران کم مهارت را پر کنیم.»
به گفته رهبران مؤسسه، آموزش نیروی کار در همه سطوح برای مؤسسه AgAID نه تنها برای تشویق پذیرش هوش مصنوعی بلکه به عنوان یک موضوع عدالت محور است. مؤسسه برنامه های آموزشی متعددی را از K-12 از طریق آموزش عالی و آموزش کارگران برنامه ریزی می کند. هدف بالا بردن سطح مهارت هوش مصنوعی و باز کردن مسیرهای شغلی جدید است که می تواند حقوق و کیفیت زندگی کارگران کشاورزی را بهبود بخشد. همچنین می تواند افراد بیشتری را به حرفه های کشاورزی و محاسبات جذب کند.
مؤسسه AgAID چندین مورد آزمایش چالش برانگیز مربوط به محصولات ویژه را که بسیاری از آنها در غرب ایالات متحده رشد می کنند، مانند سیب، گیلاس، نعناع و بادام انجام خواهد داد. این محصولات چندین چالش عمده را در بر می گیرند: آنها به نیروی کار فشرده و آبیاری نیاز دارند. آنها همچنین در برابر رویدادهای آب و هوایی و تغییرات آب و هوایی آسیب پذیر هستند. محصولات تخصصی 87 درصد از نیروی کار کشاورزی ایالات متحده را تشکیل می دهند و حدود 40 درصد از این محصولات چند ساله هستند و نیاز به مدیریت طولانی مدت و برنامه ریزی منابع دارند.
کالیانارامان گفت که چالش های دشوار ناشی از این موارد به این معنی است که راه حل های مؤسسه AgAID قبل از انتقال به سایر مناطق کشور به طور جدی آزمایش می شوند.
او گفت: "ما می دانیم که هوش مصنوعی پتانسیل جدی برای اکتشافات پیشگامانه و تغییر قابلیت های تصمیم گیری ما به روشی مبتنی بر داده ها را دارد، اما این فناوری باید به شیوه ای بسیار دقیق توسعه یابد."
سناتور ماریا کانتول خاطرنشان کرد که این جایزه بخشی از سرمایه گذاری قابل توجه آژانس های فدرال در رهبری هوش مصنوعی ایالت واشنگتن است. دو مؤسسه از 11 مؤسسه تأمینشده توسط دانشگاههای این ایالت هدایت خواهند شد: علاوه بر مؤسسه AgAID به رهبری WSU، دانشگاه واشنگتن مؤسسه هوش مصنوعی NSF برای سیستمهای پویا را رهبری خواهد کرد.
کانتول گفت: «ایالت واشنگتن در حال حاضر پیشرو در هوش مصنوعی است. از آزمایشگاه سیاستگذاری فناوری دانشگاه واشنگتن که چالشهای بزرگ پیرامون هوش مصنوعی را مطالعه میکند تا کار دانشگاه ایالتی واشنگتن در کشاورزی دقیق، ما آمادگی دریافت این دو کمک هزینه را داریم تا به ما در درک بیشتر کاربردهای هوش مصنوعی کمک کنند. UW در زمینه سیستم های پیچیده برای بهبود زمینه هایی مانند تولید و WSU روی بهبود کشاورزی کار خواهد کرد.
نماینده کاتی مک موریس راجرز نیز حمایت خود را از موسسه جدید AgAID ابراز کرد.
مک موریس راجرز میگوید: «دانشگاه ایالتی واشنگتن برای مدت طولانی در کشاورزی، نوآوری و فناوری پیشرو بوده است. من مفتخر بودم که بخشی از گفتگو در اجلاس هوش مصنوعی دانشگاه در اکتبر 2020 بودم و خوشحالم که WSU امروز به عنوان موسسه USDA-NIFA برای هوش مصنوعی کشاورزی برای تغییر نیروی کار و پشتیبانی تصمیمگیری معرفی شد. این موسسه که به عنوان AgAID نیز شناخته میشود، روشهای هوش مصنوعی را در عملیات کشاورزی برای پیشبینی، پشتیبانی تصمیمگیری و کشاورزی مبتنی بر رباتیک ادغام میکند تا به چالشهای کشاورزی پیچیدهای که واشنگتن شرقی و کشور با آن مواجه است، رسیدگی کند. من مشتاقانه منتظر کارهای نوآورانه ای هستم که از این موسسه برای حمایت از صنایع کشاورزی ایالت ما بیرون خواهد آمد.»
- سارا زاسکه، اخبار WSU
Abhilash Chandel، دانشجوی فوقدکتری WSU به یک تیم موسسه AgAID توضیح میدهد که چگونه فناوری حسگر پهپاد دادههای تصاویر چندطیفی و حرارتی را از یک "مزرعه هوشمند" در شهرستان یاکیما جمعآوری میکند. عکس: WSU