Með nýjum 20 milljón dollara alríkisstyrk mun Washington State University leiða fjölstofnana rannsóknarstofnun til að þróa gervigreindarlausnir (AI) til að takast á við nokkrar af stærstu áskorunum landbúnaðar sem tengjast vinnu, vatni, veðri og loftslagsbreytingum.
Nýja stofnunin er ein af 11 sem hleypt var af stokkunum af National Science Foundation og meðal tveggja styrkt af Landbúnaðarráðuneyti Bandaríkjanna-National Institute of Food and Agriculture árið 2021. Það er kallað AgAID stofnunin, sem er stytting á USDA-NIFA Institute for Agricultural AI for Transforming Workforce and Decision Support.
Þó hefðbundin gervigreindarþróun feli í sér að vísindamenn búa til verkfæri og afhenda þau til notenda, mun AgAID stofnunin taka fólkið sem mun nota gervigreindarlausnirnar - allt frá bændum og starfsmönnum til stefnumótandi - í þróun þeirra, sagði Ananth Kalyanaraman, tölvunarfræðingur WSU. prófessor og aðalrannsakandi stofnunarinnar.
„Fólk er mjög hluti af vistkerfi landbúnaðarins. Það eru ekki bara plöntur sem vaxa. Menn vinna með uppskeru daglega og taka flóknar ákvarðanir, eins og hvernig á að úthluta vatni eða draga úr áhrifum storms sem kemur,“ sagði Kalyanaraman, sem einnig gegnir Boeing formanni í rafmagnsverkfræði- og tölvunarfræðiskóla WSU. „Við stefnum að því að sameina mannlega þekkingu með gervigreindarverkfærum á þann hátt sem magnar upp lokaniðurstöðurnar þar sem heildin er stærri en summa hluta hennar.
AgAID stofnunin verður þverfaglegt, samstarfsverkefni sem tekur þátt í kennara og vísindamönnum með sérfræðiþekkingu á fjölbreyttum sviðum í tölvunarfræði, landbúnaði og landbúnaði.
Auk WSU eru meðlimir stofnunarinnar Oregon State University; Háskólinn í Kaliforníu, Merced; Háskólinn í Virginíu; Carnegie Mellon háskólinn; Heritage University; Wenatchee Valley College; og Kansas State University. Samstarfsaðilar einkageirans eru meðal annars IBM Research og sprotafyrirtækið innov8.ag.
AgAID stofnunin mun taka „samþykkja-aðlaga-magna“ nálgun, sagði Kalyanaraman. Þetta þýðir fyrst að stofnunin mun hanna gervigreindarlausnir í samstarfi við fólkið sem notar verkfærin, svo þau séu hagnýt og líklegri til að verða tekin í notkun. Rannsakendur munu einnig vinna að því að búa til lausnir sem geta lagað sig að breyttu umhverfi og sem magna framleiðni með því að sameina mannlega færni og vélahæfileika til að verða árangursríkari en hvorugur væri einn. Til dæmis, að klippa tré er mjög hæft verkefni, en byrjandi starfsmaður gæti notið góðs af gervigreindarverkfæri sem veitir sérfræðiráðgjöf til að hjálpa til við að ákveða hvaða grein er best að klippa. Verkefnið er unnið betur og starfsmaðurinn byrjar að læra af endurgjöfinni og með skort á hæft vinnuafli getur gervigreind gagnast bæði garðinum og starfsmanninum, sagði Kalyanaraman.
„Þetta er samstarf. Gervigreind getur í grundvallaratriðum hjálpað okkur að brúa bilið milli há- og lág-faglærðra starfsmanna,“ sagði hann.
Menntun starfsmanna á öllum stigum er lykilatriði í AgAID stofnuninni, ekki bara til að hvetja til ættleiðingar gervigreindar heldur sem sanngirni, að sögn leiðtoga stofnunarinnar. Stofnunin skipuleggur margar menntunaráætlanir frá K-12 í gegnum æðri menntun og þjálfun starfsmanna. Markmiðið er að hækka færnistig gervigreindar og opna nýjar starfsbrautir sem geta bætt laun og lífsgæði landbúnaðarstarfsmanna. Það getur líka laðað fleira fólk að landbúnaði og tölvustörfum.
AgAID stofnunin mun taka að sér nokkur krefjandi prófunartilvik sem fela í sér sérræktun, sem margar hverjar vaxa í vesturhluta Bandaríkjanna, svo sem epli, kirsuber, myntu og möndlur. Þessi ræktun felur í sér nokkrar stórar áskoranir: þær krefjast mikillar vinnu og áveitu. Þeir eru einnig viðkvæmir fyrir veðuratburðum og loftslagsbreytingum. Sérræktun stendur fyrir 87% af vinnuafli í landbúnaði í Bandaríkjunum og um 40% þessarar ræktunar er ævarandi, sem krefst langtímastjórnunar og auðlindaáætlunar.
Hinar erfiðu áskoranir sem þessi mál skapa myndu þýða að lausnir AgAID Institute yrðu stranglega prófaðar áður en þær yrðu fluttar til annarra svæða í landinu, sagði Kalyanaraman.
„Við vitum að gervigreind hefur alvarlega möguleika til að gera byltingarkennda uppgötvanir og umbreyta ákvarðanatökugetu okkar á gagnaupplýstan hátt, en tæknina þarf að þróa á mjög varlegan hátt,“ sagði hann.
Þessi verðlaun eru hluti af umtalsverðri fjárfestingu alríkisstofnana í Washington fylki AI forystu, sagði bandaríska öldungadeildarþingmaðurinn Maria Cantwell. Tvær af 11 fjármögnuðu stofnunum verða undir forustu háskóla í ríkinu: auk AgAID-stofnunarinnar undir forystu WSU mun Háskólinn í Washington vera leiðandi NSF AI Institute for Dynamic Systems.
„Washington-ríki er þegar leiðandi í gervigreind,“ sagði Cantwell. „Frá tæknirannsóknarstofu háskólans í Washington sem rannsakar stórar áskoranir í kringum gervigreind til vinnu Washington State háskólans í nákvæmni landbúnaði, erum við meira en tilbúin fyrir þessa tvo styrki til að hjálpa okkur að skilja fleiri gervigreindarforrit. UW mun vinna á sviði flókinna kerfa til að bæta svið eins og framleiðslu og WSU mun vinna að endurbótum í búskap.
Þingmaðurinn Cathy McMorris Rodgers lýsti einnig yfir stuðningi sínum við nýju AgAID stofnunina.
„Washington State University hefur lengi verið leiðandi í landbúnaði, nýsköpun og tækni,“ sagði McMorris Rodgers. „Ég var stoltur af því að vera hluti af samtalinu á landbúnaðarráðstefnu háskólans í október 2020 og er ánægður með að sjá að WSU fékk tilnefningu sem USDA-NIFA Institute for Agricultural AI for Transforming Workforce and Decision Support í dag. Þessi stofnun, einnig þekkt sem AgAID, mun samþætta gervigreindaraðferðir í landbúnaðarstarfsemi fyrir spá, ákvarðanastuðning og landbúnað sem gerir vélmenni kleift að takast á við flóknar landbúnaðaráskoranir sem standa frammi fyrir Austur-Washington og þjóðin. Ég hlakka til að sjá nýsköpunarstarfið sem mun koma út úr þessari stofnun til að styðja við landbúnaðariðnað ríkisins.
- Sara Zaske, WSU News
Abhilash Chandel, doktorsnemi frá WSU, útskýrir fyrir teymi AgAID Institute hvernig skynjunartækni dróna safnar fjölrófs- og hitamyndagögnum frá „snjallbýli“ í Yakima-sýslu. Mynd: WSU