“在一个垂直农场中,主要的运营成本是能源的使用,其中人工照明是主要的组成部分之一。如果受控环境农业要成为一种更有利可图的生产方式,降低这一成本至关重要,而这正是我们试图用我们的技术解决的主要问题,”Rift 实验室的子公司光合公司生物医学研究员 Rakibul Islam 博士说。
他解释说,Photosynthetic 研发实验室提供了一个平台,在监测植物生长的同时,通过并排比较环境变化来进行科学测试。它提供了宝贵的见解,通过调整例如光照时间、波长、温度等来减少资源的浪费,以实现植物的最佳生长。它为垂直农场提供了一个节能植物生长的配方,他们可以在生产环境中实施。
Rakibul Islam
作为一名研究人员,Rakibul 对人工智能一直有着巨大的兴趣。他一直在一个领先的人工智能研究小组工作,他们开发并评估了人工智能在癌症诊断和疾病预后中的应用。虽然,在 Photosynthetic,Rakibul 的角色是为种植者创新AI解决方案。
“看到利用我的人工智能知识通过创建智能流程和工作流程帮助CEA变得更有效率的巨大潜力,我很有成就感。在这个项目上工作,既满足了我种植植物的爱好,也满足了我的知识好奇心。”
与种植者一起成长
光合公司的专长是在数据生成和使用其专利软件和不同波长的混合光的专利技术对植物生长投入进行精确控制。例如,通过独立的研发实验室,种植者可以更好地了解候选作物的环境需求,在不影响植物生理的情况下进行实验,以实现效率。
通过控制这个研发实验室的环境条件,人们可以为种植者重新创造“问题情境”,以产生训练机器学习模型所需的高度相关数据。储存的最佳生长数据可用于模拟生长并通过计算预测作物的收获时间。
“我们不只是为种植者制造产品——我们与他们一起做。通过Photosynthetic,我们的目标是将自己打造成世界各地种植者的研究伙伴和技术供应商。我们有一个以数据为中心的方法,我们希望利用我们在光科学领域的专业知识,提供智能解决方案,帮助我们的客户不断改善他们的生产过程,”Rakibul 总结道。
人工智能的解释
由于人工智能是一个很大的领域;通常,它被交替用于机器学习(ML)、深度学习(DL)等。它由一套工具组成,允许计算机在没有明确编程的情况下进行学习,Rakibul 解释道。
“传统的软件是基于规则的,向计算机提供确切的指令来解决一个问题,这意味着我们需要输入和规则来提供一个输出。在机器学习中,我们需要输入和先前的输出来训练一个模型,以便它在得到新的输入时能够预测输出。机器学习的应用今天就在我们身边;最重要的是,它们是有用的,”Rakibul 说。
例如,当你使用人脸识别系统解锁你的手机时,机器学习模型在屏幕后面工作。你的电子邮件中的垃圾邮件过滤器,搜索引擎的结果,以及Netflix 的电影推荐系统;也都是机器学习模型。在飞行的无人机和会说话的机器人中也有人工智能的应用,所以当你想到人工智能时,想象它们并不是完全错误的。
“我们在设计帮助生产力的技术时必须注意,使其不只是听起来很好,而是通过减少不必要的工作和复杂性为用户增加价值。最好的人工智能产品和服务往往是看不见的,而且是无缝集成到工作流程中。”
该实验室
AI在CEA中的实际作用
根据 Rakibul 的说法,CEA 是利用 AI 力量的理想选择之一。这是因为CEA 是为了控制和监测生长条件,以提高农业生产的可持续性。种植者根据监测到的变异性做出决定,以改善资源利用,提高生产力、质量、盈利能力和可持续性。
人工智能可能在这些领域发挥作用;例如,它有可能优化电力消耗,这是CEA最大的成本驱动因素之一;自动化流程以提高生产力;优化植物生长和预测产量以减少不确定性;检测劣质产品以确保质量。
“技术能力是存在的。然而,问题是,没有现成的解决方案。这些解决方案取决于数据,因此,需要与种植者合作,根据他们需要什么样的优化来建立,”他指出。
用人工智能提高产量
事实上,室内植物生产中的人工智能解决方案需要非常多样化的专业知识。当然,编写机器学习模型的代码是一个关键部分,但不是唯一的部分,甚至不是最大的挑战。开发人工智能意味着围绕模型开发的复杂基础设施的许多不同方面,如数据收集、特征提取、服务基础设施、监测等。
“然而,我认为人工智能是我们可以用来提高产量和降低室内植物生产的生产成本的几个有趣的工具之一。在我看来,它具有巨大的潜力,这一点还有待充分挖掘。我们通过我们的多学科团队与人工智能合作,该团队由植物科学家、人工智能产品经理以及机电一体化、电子和软件工程师组成,通过帮助将客户的挑战作为机器学习问题进行范围和框架来支持客户。人工智能可以帮助减少常规的人工任务,支持决策,并最终优化生产过程。”
欲了解更多信息:
Oyvind Hasund Dahl,首席营收官
oyvind@photosynthetic.com
Photosynthetic (by Rift Labs)
www.photosynthetic.com