一臺(tái)田間“小貨車(chē)”實(shí)現(xiàn)10分鐘內(nèi)“測(cè)土+種植方案智能生成”
在國(guó)家科技創(chuàng)新2030“腦科學(xué)與類(lèi)腦研究”相關(guān)課題的支持下，中國(guó)電子科技南湖研究院與浙江農(nóng)林大學(xué)、浙江聚賢盛邦農(nóng)業(yè)科技有限公司一起建成了國(guó)內(nèi)首個(gè)“類(lèi)腦智慧農(nóng)業(yè)示范項(xiàng)目”，并落戶(hù)于杭州市臨安區(qū)太湖源鎮(zhèn)的水果筍產(chǎn)業(yè)園。據(jù)悉，現(xiàn)場(chǎng)僅用一臺(tái)可多地轉(zhuǎn)場(chǎng)的田間“黑科技小貨車(chē)”，通過(guò)“感算融合、類(lèi)腦云端協(xié)同、稀疏計(jì)算”的類(lèi)腦智能計(jì)算模式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)臨安雷筍種植的10分鐘內(nèi)“測(cè)土+種植方案智能生成”，有效緩解了雷筍種植中的測(cè)土配肥時(shí)間緊和成本高的問(wèn)題(之前第三方測(cè)土長(zhǎng)達(dá)1-2周，容易耽誤雷筍最佳施肥時(shí)機(jī)，同時(shí)因?yàn)閱萎�檢測(cè)價(jià)格昂貴無(wú)法大批量檢測(cè))。4月13日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部信息中心及臨安區(qū)政府相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)也到場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)考察，重點(diǎn)關(guān)注和積極探討了這種“高效精準(zhǔn)低成本”的類(lèi)腦智慧農(nóng)業(yè)模式及其“便民利民”的實(shí)際效果。
優(yōu)勢(shì)：類(lèi)腦智能在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的提效降本優(yōu)勢(shì)將逐步顯現(xiàn)
人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，但一直以來(lái)受限于農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備部署成本高、測(cè)量精度低、知識(shí)模型復(fù)雜、數(shù)據(jù)量積累少等問(wèn)題，從現(xiàn)場(chǎng)感知到種植決策一直難以高效打通。一些專(zhuān)家甚至認(rèn)為，部分智慧農(nóng)業(yè)項(xiàng)目脫離實(shí)際，對(duì)農(nóng)戶(hù)還造成了負(fù)擔(dān)。
而采用新一代的類(lèi)腦智能計(jì)算架構(gòu)，類(lèi)似于“從眼睛看到大腦想”的一體化神經(jīng)傳輸處理過(guò)程，具有“云端協(xié)同、感算融合、時(shí)空敏感、適應(yīng)模糊和稀疏計(jì)算”的特點(diǎn)。這種模式能感知一定精確度的模糊數(shù)據(jù)，通過(guò)類(lèi)腦模型快速做出“局部聰明合理”的決策，而非強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)和模型“大、全、準(zhǔn)”，從而大幅提高智能決策速度，并大幅降低設(shè)備部署成本和能耗。
以臨安雷筍項(xiàng)目為例，之前復(fù)雜的化學(xué)測(cè)土過(guò)程相對(duì)精確，但需要1-2周時(shí)間而且需要專(zhuān)人做專(zhuān)業(yè)分析來(lái)診斷配肥，即使采用了智能化數(shù)據(jù)模型方法仍然較為復(fù)雜，同時(shí)單畝檢測(cè)價(jià)格昂貴;而采用類(lèi)腦智能則僅需一個(gè)便攜式光譜測(cè)量設(shè)備快速收集土壤的部分成分，結(jié)合稀疏知識(shí)和數(shù)據(jù)模型來(lái)推測(cè)，就可以給出相應(yīng)處置方案，很像人腦經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生的不用太精確但是不誤農(nóng)時(shí)效果的“土方子”。
方案：“一臺(tái)車(chē)”作為大腦中樞，竟然如此聰明的秘密
在臨安雷筍示范項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，來(lái)自浙江聚賢盛邦公司的總經(jīng)理林漢良以及中國(guó)電科南湖研究院的產(chǎn)品經(jīng)理代金杰，向來(lái)訪(fǎng)的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部信息中心領(lǐng)導(dǎo)演示了相關(guān)產(chǎn)品，引發(fā)了不小的關(guān)注�，F(xiàn)場(chǎng)的一臺(tái)輕便的小貨車(chē)中充滿(mǎn)了黑科技，放置著智能光譜測(cè)土儀、顯示屏幕，以及連接著測(cè)土配肥等種植方案的“專(zhuān)家模型”。據(jù)代金杰介紹，這臺(tái)車(chē)由浙江聚賢盛邦公司與南湖研究院共同設(shè)計(jì)，這臺(tái)車(chē)如此聰明是源于三項(xiàng)“黑科技”的秘密加持：
一是智能光譜儀，可以實(shí)現(xiàn)上門(mén)測(cè)土服務(wù)。農(nóng)戶(hù)只需在小程序中發(fā)起測(cè)土服務(wù)申請(qǐng)，聚賢盛邦公司工作人員就會(huì)駕駛這臺(tái)智慧車(chē)上門(mén)為農(nóng)戶(hù)提供服務(wù)，通過(guò)南湖研究院與浙江農(nóng)林大學(xué)共同研發(fā)的智能光譜測(cè)土儀采集土壤養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)，并自動(dòng)上傳到類(lèi)腦云平臺(tái)上的專(zhuān)家模型(感算融合)。
二是在類(lèi)腦云平臺(tái)上有一個(gè)“類(lèi)腦種植專(zhuān)家模型”。這個(gè)專(zhuān)家模型通過(guò)對(duì)不同竹林類(lèi)別、不同生長(zhǎng)階段的施肥經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行融合，形成雷筍種植模型;在獲取到農(nóng)戶(hù)新的測(cè)土數(shù)據(jù)后，種植模型會(huì)生成與土壤相匹配的個(gè)性化配肥方案，指導(dǎo)配肥作業(yè)。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀察的案例，類(lèi)腦種植專(zhuān)家模型可以在幾分鐘內(nèi)就生成相關(guān)方案。
三是模型與測(cè)量?jī)x器之間可反復(fù)進(jìn)行校正。類(lèi)腦種植專(zhuān)家模型還會(huì)根據(jù)以往數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)，來(lái)校正光譜測(cè)土儀的數(shù)據(jù)偏差，降低光譜儀相對(duì)于化學(xué)法土壤測(cè)量的誤差問(wèn)題。
通過(guò)以上三項(xiàng)“黑科技”，就完整解決了農(nóng)業(yè)種植“測(cè)土配肥最后一公里”的低成本部署以及快速銜接問(wèn)題�，F(xiàn)場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)真聽(tīng)取了這臺(tái)智慧農(nóng)業(yè)“小貨車(chē)”的完整服務(wù)流程匯報(bào)，對(duì)其便民利民的優(yōu)勢(shì)給予了充分肯定。據(jù)悉，臨安當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)基于類(lèi)腦智能數(shù)字化種植系統(tǒng)最終是要解決的筍標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的問(wèn)題，規(guī)范農(nóng)戶(hù)按照標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)規(guī)程來(lái)進(jìn)行種植管理，滿(mǎn)足雷筍中的“水果筍“高品質(zhì)要求、形成水果筍特色產(chǎn)業(yè)基地，從而打造“水果筍”這一臨安特色農(nóng)產(chǎn)品名片。
未來(lái)：類(lèi)腦智能計(jì)算及其行業(yè)應(yīng)用成為新熱點(diǎn)
據(jù)相關(guān)報(bào)導(dǎo)，類(lèi)腦智能計(jì)算仍可基于現(xiàn)有的硅基芯片基礎(chǔ)，但會(huì)通過(guò)模仿人腦和神經(jīng)形態(tài)的設(shè)計(jì)思路，來(lái)實(shí)現(xiàn)更有效率乃至革命性的計(jì)算架構(gòu)模式、突破存儲(chǔ)墻及功耗墻限制，并為通用人工智能發(fā)展探索新的路線(xiàn)。因此，類(lèi)腦計(jì)算被認(rèn)為是即將到來(lái)的未來(lái)產(chǎn)業(yè)，多國(guó)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)都在積極布局(如英特爾、IBM、英國(guó)曼徹斯特大學(xué)、美國(guó)斯坦福大學(xué)、韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院等)。在類(lèi)腦相關(guān)創(chuàng)新領(lǐng)域中，我國(guó)涌現(xiàn)出了以清華大學(xué)類(lèi)腦中心為代表的高�？蒲腥后w，以及以中國(guó)電子科技南湖研究院為代表的研發(fā)機(jī)構(gòu)。
其中，中國(guó)電子科技南湖研究院是中國(guó)電子科技集團(tuán)有限公司與嘉興市政府共同建設(shè)的重大創(chuàng)新平臺(tái)。臨安雷筍(水果筍)智慧農(nóng)業(yè)示范項(xiàng)目是南湖研究院成功落地的首個(gè)農(nóng)業(yè)類(lèi)項(xiàng)目，今后還將逐步延伸到農(nóng)作物智能育種等相關(guān)領(lǐng)域。此外，南湖研究院還將啟動(dòng)建設(shè)類(lèi)腦智能相關(guān)的開(kāi)發(fā)者平臺(tái)“腦啟云與腦啟社區(qū)”，為多個(gè)行業(yè)的類(lèi)腦計(jì)算的開(kāi)發(fā)者提供支持。
