Мировые лидеры ИТ-рынка провели эксперимент: чей искусственный интеллект сможет лучше выращивать огурцы. В состязании победила нейросеть команды Microsoft Research. Ее результаты оказались даже выше, чем у контрольной группы агрономов.
Искусственный агроном
В августе стартовал совместный проект трех технологических гигантов, призванный определить текущий уровень развития машинного обучения. Пять команд из Microsoft, Intel и Tencent представили свои версии нейросетей, которым предстояло в течение четырех месяцев выращивать огурцы в полностью автоматизированных теплицах.
Местом проведения эксперимента стала территория Вагенингенского университета в Нидерландах – ведущего исследовательского центра сельского хозяйства. Учебное заведение совместно с компанией Tencent также выступило спонсором проекта.
Огурцы были выбраны для эксперимента из-за разнообразия методов их выращивания, что позволило командам опробовать различные подходы к организации процесса.
Огород без человека
Автоматизация в сельском хозяйстве применяется уже довольно давно. Однако по большей части она служит вспомогательным инструментом, а работу машин контролируют люди. Отличительной чертой эксперимента ИТ-компаний стало использование полностью независимых систем, которые могут выращивать огурцы без участия человека. Нейросеть управляет всеми процессами внутри теплицы: ирригацией, газовым составом, внесением подкормки, температурным режимом.
Для сравнения результативности работы искусственного интеллекта в проект была приглашена группа профессиональных агрономов, которые занялись сельским хозяйством «по старинке».
Microsoft впереди
Эксперимент завершился в декабре этого года. После сбора урожая исследователи оценили результаты работы нейросети по трем параметрам:
-
чистая прибыль (рыночная стоимость собранного урожая за вычетом расходов на воду, энергию и труд) – 50% итоговой оценки;
-
использование искусственного интеллекта (надежность алгоритма, эффективность его стратегии) – 30%;
-
устойчивость системы (объем воды, углекислоты и энергии на килограмм огурцов) – 20%.
Наилучшие результаты продемонстрировала нейросеть, созданная командой Sonoma из Microsoft Research. Она оказалась лучше других систем урожайности, а по показателю чистой прибыли смогла обойти даже группу агрономов. Второе место присуждено специалистам из Tencent – их разработка показала самую оптимальную стратегию по использованию ресурсов. Третьей стала команда The Croperators из компаний Delphy и AgroEnergy.
Еды все меньше
Основной целью проекта была заявлена оценка нынешних возможностей искусственного интеллекта. Но проведенный эксперимент – это еще и важный шаг в решении мировой продовольственной проблемы.
По прогнозу ООН, к 2030 году население Земли достигнет 8,6 млрд человек. При этом большинство доступных для обработки сельскохозяйственных земель уже используется. Выращивание аграрных культур в теплицах позволяет существенно экономить посевные площади: им требуется в десять раз меньше воды и территории. Автоматизация этого процесса может помочь усовершенствовать методологии за счет анализа больших данных и добиться повышения урожайности.