نقص DNA زمین
مانیفست هوش مصنوعی از صنعت کشاورزی کنونی چیست؟
مقاومت زمین شکسته است. جهان منتظر جنگ واقعی است. جنگِ آب، خاک، غذا و هوا، دیگر هیچ صلحی ندارد و دنیا مجبور به دیدن وحشتناکترین دوران خود است. دورانی که با شدت تغییرات اقلیمی در دهه اخیر آغاز شده است و تا هفت سال دیگر، بیش از 100 میلیون انسان را در این سیاره به فقر و نابودی میکشاند و در عین حال انقلاب معکوسی را هم رقم میزند؛ به گونهای که نابرابری ناشی از اکولوژی زیستی میتواند تا سال 2050، به اقتصاد جهان، 23 تریلیون دلار خسارت وارد کند. تولید اقتصاد جهان را 14 درصد کاهش دهد. 10 میلیارد نفر را وارد نزاعهای بیپایان بر سر آب و غذا کند و تا قبل از پایان قرن، ۵۴ تریلیون دلار و تا سال 2100، 69 تریلیون دلار، خسارت مالی بر جای بگذارد. اکوسیستم 39 کشور را که بیش از 55 درصد از تولید ناخالص داخلی جهان با ارزش 7 /41 تریلیون دلار به آنها وابسته است بشکند. با شش برابر شدن هزینههای اقتصادی، تولید ناخالص داخلی دنیا را 37 درصد کاهش دهد. با نوساناتی شبیه عصر یخبندان و سرعت تغییرات اقلیمی که در 20 هزار سال قبل بیسابقه بوده است، چرخه ترموهالین را مختل کرده و سطح دریاها را 7 /2 تا 20 متر بالاتر بیاورد. خاکهای منجمد را ذوب کند. طوفانهای جهنمی را افزایش دهد. ویروسها و باکتریهای نهفته را آزاد کند. ستونهایی بزرگ از متان را با اثرات گلخانهای و 23 برابر بیشتر و مضرتر از دیاکسیدکربن به وجود آورد. با انتشار گاز متان در جو، دمای زمین را حداقل تا 6 /0 درجه به صورت مستمر تا سال 2040 بالا ببرد. با افزایش دما، تعداد گونهها و اندازه جمعیت گیاهان و حیوانات را تغییر دهد. ویروسهای زامبی را زنده کند. با بیماریهای قابل انتقال از طریق آب، شیوع مالاریا و تب دنگی، به نوعی مدرنتر سلامت مردم را به خطر بیندازد. هزینههای عمومی و خصوصی برای مراقبتهای بهداشتی را افزایش دهد. بهرهوری نیروی کار، به ویژه در میان کارگرانی که در فضای باز کار میکنند، مانند کشاورزان را به کمترین سطح خود برساند و در نهایت هر سال حداقل جان 150 هزار نفر را برای یک تکه نان یا جرعهای آب سالم بگیرد. قتلعامی که اگر از هوش مصنوعی بخواهیم، نزدیکترین تصویر از آن را برایمان بازسازی کند، به گفته احمد مظهری، رئیس مایکروسافت آسیا و مدیر ارشد سابق جنرالالکتریک، از ترس و وحشت، مانند داستانهای فرازمینی خُرد خواهیم شد و حتی ترجیح میدهیم با AI رفیق شویم تا از بینش و پیشنهادهای ChatGPT یا Bing برای حفظ زمین، توسعه پایدار و طرحهای هوشمند آبوهوایی در کشاورزی بهره ببریم و با توسعه اکوسیستمهای غذایی دیجیتالی هوشمند از طریق درگیرکردن دولتها، شرکتهای خصوصی، جامعه مدنی، دانشگاهها، استارتآپها و سازمانهای تولیدکنندگان کشاورز (FPOs)، به یک اکوسیستم غذایی مقاوم در برابر آبوهوا برای حفظ حیات و آینده جمعی برسیم یا به استدلال آروشی گوئل، متخصص سیاست داده و بلاکچین مجمع جهانی اقتصاد، با یک «اورژانس غذایی هوشمند»، کشاورزی، توسعه پایدار و اقتصاد چرخشی را بازتعریف کنیم. کاری که فناوری، سالهاست آن را انجام داده اما نه با دقت و حساسیت کنونی.
جنگ آب و خاک
بر اساس تحلیل فدراسیون بینالمللی روباتیک، در یک دهه گذشته 25 هزار روبات کشاورزی -برابر با تعداد روباتهای کاربردی در صنایع نظامی- فروخته شده که به معنای بازتعریف کشاورزی است و با افزایش جمعیت جهان از 5 /7 به 7 /9 میلیارد تا سال 2050، نهتنها چالش افزایش 50درصدی تولید جهانی غذا را بیش از گذشته پیچیده / تسهیل میکند بلکه همانگونه که سقوط بانک سیلیکون ولی (SVB) اعتماد به فناوری را کاهش داد، فناوری، DNA محیطی و موج نقدینگی سرمایهگذاریهای خطرپذیر (VC) را تحت تاثیر قرار میدهد. به قدری جدی که به گفته استفانی کایزر، رئیس راهکارهای نوین شرکت پیشران نظارت بر قدرت طبیعت، باعث میشود ماهیت مرتبط بین زمین، خاک، هوا، آب، دموکراسی، حقوق زنان، همبستگی بینالمللی و ثبات سیاسی به خوبی و بهتر درک شود. فراتر از آن، طبق پیشبینیهای BI Intelligence، تا سه سال آینده، با وجود رشد سهبرابری هزینههای جهانی فناوری و سیستمهای کشاورزی هوشمند، درآمد Prospera، Blue River Technology،FarmBot و بسیاری از استارتآپهای دیگر به 3 /15 میلیارد دلار برسد. استارتآپها با فناوریهای پیشرفته در سختافزارهای نوین، کشاورزی عمودی، پرورش آزمایشگاهی، ماشینآلات خودران، پهپادها، محصولات مقاوم در برابر آبوهوا، قارچهای میکروبی برای «ترسیب کربن» و سایر ابزارهای جادویی پیشگام و پیشران کشاورزی هوشمند جهان شوند. در مقیاس فیزیکی، سازوکارهای مالی نوظهور و بازارهای جبران کربن به کشاورزان اجازه دهد از جریانهای درآمدی جدید ناشی از فعالیتهای آگاهانه محیط زیست خود بهره ببرند. فیژیتالها، دسترسی کشاورزان به ابزارهای مورد نیاز برای ایجاد انعطافپذیری بیشتر، چون دادههای آبوهوا، تکنیکهای کشاورزی، تامین مالی منعطف، نهادههای با کیفیت بالا، کودهای مغذی، بذرها و تجهیزات مقاوم در برابر خشکی و همچنین بازار جهانی کالا را بیشتر تسهیل کنند. برای یک دهه آینده که دوران سقوط ظرفیت کشاورزی آفریقا و آسیاست و توامان، دموکراتیک کردن فناوریهای جدیدی با سرمایههای مخاطرهآمیز، مناقشهبرانگیز میشوند، خطوط حیاتی کشاورزی و زیست زمینی را حفظ کنند. تا پنج سال دیگر، از ارزش 1 /4096 میلیوندلاری هوش مصنوعی کشاورزی، برای افزایش ارزش افزوده مدیریت مزارع در جهان، ناوگانهای کشاورزی و داده زمین بهره ببرند و البته از استراتژیهای رقابتی جامع مانند مشارکتها، توافقها و همکاریها، موجودیت و دلیل جیبهای درآمدی بکر و بزرگ بازار AI را درک کنند. موضوعی که قبل از نیاز به درک اثرگذاری آن در آینده، مالکان بسیاری از شرکتها و صاحبان پلتفرمها طی سالهای 2019 تا 2022، به دنبال تاثیر بد تنشهای اوکراین و روسیه بر بازار فناوریهای هوشمند کشاورزی، آن را در برخی از پروژههای آزمایشی خود بررسی و در پاسخ به این سوال که «چرا استارتآپهای DNA محیطی و فناوری کشاورزی برای رشد آماده هستند؟» مانیفستی قابل تامل را در دسامبر 2022 منتشر کردند.
زمین غلتان بر شیشه
در مانیفست «دستانی که زمین را بر روی خردهشیشههای بُرنده نگه داشته است»، 20 شرکت فناوری و استارتآپ، اعلام کردند هوش مصنوعی در بازار کشاورزی جهان در مرحله روبهرشد قرار دارد و سرمایهگذاری در فناوریهای کشاورزی عملاً یک سرمایهگذاری دوسر برد برای سیاره زمین و اقتصاد دنیاست. به همین خاطر، روبرت بوش «GmBH»، شرکت فناورمحورِ چندملیتی در گرلینگن آلمان، پلتفرم جدید اینترنت اشیای خود را برای مصرف انرژی و مولفههای الکتریکی در صنعت کشاورزی توسعه داد. شرکت «Ceres»، مجموعه «Center-Pivot Analytics» را راهاندازی کرد تا به عنوان اولین ابزار تصویری مبتنی بر هوش مصنوعی، به کشاورزان در شناسایی خودکار، اولویتبندی و هشدار در اراضی بزرگتر از یک هزارهکتاری ذرت، سویا، سیبزمینی و پنبه کمک کند و با تصاویر پهپادها، امکان آبیاری خودکار محصول (و حل مشکلات گرفتگی نازلها و سرعت چرخش در مزارع مرکزمحور)، کنترل تغییرات آبوهوایی و هشداردهی سریع و آنلاین بحران کمبود یا آلودگی آب و طوفان آفات را فراهم آورد؛ یا استارتآپ «Plantix»، با ارائه نرمافزار پشتیبان و مشاور «Plantix Vision API» در بازارهای جهانی، شرکت فناوری «DeHaat» با خرید «Farm Guide» برای توسعه خدمات مشاورهای فروش و سرمایهگذاری، «Lely»، شرکت کشاورزی هلندی با همکاری «Connecterra BV» بزرگترین پلتفرم حل چالشهای پیچیده صنعت لبنیات، برای یکپارچهسازی فناوریهای مزارع و دامداریها با حسگرهای فعال هوشمند و مهمترینشان، همکاری شرکت سازنده پهپادهای فوق سری «Taranis» معروف به خدای رعد سلتیک با شرکت نوآوریهای فناورانه «DJI»، برای اتخاذ تصمیمات مبتنی بر دادههای هوشمندتر در صنعت کشاورزی، سعی کردند، استراتژیهای تولید محصول، بازاریابی، فروش، رقابت و سهمگیری از بازارهای جهانی را در این صنعت متحول کنند که موفق هم بودند؛ چراکه اینک در دسترس بودن حسگرهای متصل به اینترنت مقرونبهصرفه -که زیربنای فناوری ابری و هوش مصنوعی است- میتواند به کشاورزان کمک کند تا دادههای عملیاتی را اعم از خاک، تجهیزات یا دام، ضبط و ردیابی کنند و دانش و شهود ویژه خود را از مزارع افزایش دهند و تصمیمات آگاهانهتری بگیرند. علاوه بر آن، اکنون روباتهای هوشمند، در بررسی کیفیت محصولات، شناسایی و کنترل علفهای هرز و برداشت محصول با سرعت بیشتری نسبت به کشاورزهای آموزشدیده عمل میکنند. برنامههای آنالیزگر خودکار، به کشاورزان کمک میکند تا چالشهای کلیدی مانند تجزیه و تحلیل تقاضای بازار، پیشبینی قیمت، و یافتن زمان بهینه برای کاشت و برداشت محصول را پشت سر بگذارند. پهپادها و ماشینهای AI، بدون نیاز به آزمایشگاههای بزرگ و پیشرفته و متخصصان خبره، سلامت خاک و محصول را میسنجند و برای هر محصول و زمینی، مشاوره تکنیکال کوددهی و کاشت بذر میدهند تا با استفاده از محصولات بدون خاکورزی، محصولات پوششی و سایر روشهای بهداشتی خاک، مصرف کود تا 50 درصد و مصرف جهانی 5 /3 میلیونتنی آفتکشها تا 75 درصد کاهش یابد. پهپادها و حسگرهای جغرافیایی، ناظر بر تغییرات آبوهوایی هستند و با یک اپلیکیشن کشاورزان را از بزرگترین خسارتهای اقلیمی باخبر میکنند تا هزینه سالانه 12 تریلیوندلاری زیستمحیطی، بهداشتی و اجتماعی-اقتصادی مرتبط با سیستم فعلی غذا و استفاده از زمین کاهش یابد. همچنین کیفیت محصول را با دقیقترین وضعیت ممکن مشخص کرده و از تلفشدن 30درصدی سالانه 130 میلیون تن محصول تولیدی جلوگیری میکنند. پس از انتقال از سیستمهای کشاورزی متعارف به سیستمهای کشاورزی احیاکننده هوشمند نیز انتظار بازگشت 15 تا 25درصدی سرمایهگذاری را در شرایط عادی به کشاورزان میدهند و گاهی این سود را به 120 درصد بالاتر از درآمد کشاورزان و درآمد خالص از مزرعه را به 9 /136 میلیارد دلار میرسانند و مشکل کمبود نیروی کار را هم حل میکنند. کمااینکه، همچنان جامعه 7 /8 میلیوننفری کشاورزی به عنوان یک فعالیت خانوادگی مردسالار و دارای تبعیض جنسیتی در اروپا، آمریکا و آسیا، هنوز با کمبود نیروی انسانی جوان، آموزش دیده و توانمند مواجه است و این در حالی است که با هوش مصنوعی و اتوماسیون، کشاورزان میتوانند بدون داشتن نیروی انسانی بیشتر، با تراکتورهای خودران، سیستمهای آبیاری و کوددهی هوشمند، سمپاشهای دیجیتالی، نرمافزارهای کشاورزی عمودی، روباتهای هوشمند برداشت محصول و ماشینآلات مجهز به نرمافزارهای AI، راندمان و بهرهوری خود را بالا ببرند و سود کنند؛ که این فقط یک روی ماجراست.
ذهنهای جاسوس
پریا ویتانی، مدیر پلتفرم و سیاست داده مرکز انقلاب صنعتی چهارم مجمع جهانی اقتصاد، معتقد است، در دو دهه گذشته، به لطف پیشرفت در فناوری اینترنت اشیا، هرچند کشاورزان میتوانند به سیستمهای جمعآوری دادههای یکپارچه با کسرِ 15 سالِ صرفشده برای پذیرش آن در فضای Ag دسترسی داشته باشند و هوش مصنوعی در کشاورزی را که به تعبیر فوربز، «طلای جدید» نامیده میشود، برای یکپارچهسازی سیستمهای مزرعهای و سرمایهگذاری /سرمایهداری جهانی بهکار بگیرند ولی همچنان گرفتار دو مشکل اصلیاند که مانع از کاربرد گسترده پیشبینیهای یادگیری ماشین در این صنعت شده است. اول، بخش قابل توجهی از کشاورزان از ابزار Ag استفاده نکردهاند و دوم آنکه، AI را به معنای جمعآوری دقیق تمامی اطلاعات حیاتی برای پیشبینی شرایط نمیدانند که این باور «خطای کاهشناپذیر» میتواند نقطه شکستی برای استفاده از هوش مصنوعی در این صنعت از حیث فنی باشد. از طرفی همواره برای بسیاری سوال است که چه کسی مالک دادهها در بخش Ag است؟ که متاسفانه پاسخ بدان آنقدرها ساده نیست. طبیعتاً دادهها متعلق به تولیدکنندگان یا همان کشاورزان، مدیران گلخانهها، پرورشدهندگان و تمامی فعالان زنجیره تولید تا مصرف محصولات و فرآوردههای کشاورزی است ولی مالکان صرفاً به برخی از دادههای حیاتی دسترسی دارند و فاقد دسترسی فوری به بسیاری از منابع دیگر اطلاعاتی مرتبط مانند دادههای محیطی تاریخی در یک منطقه یا تمامی تصاویر ماهوارهایاند و اگر بخواهند این نقصان را رفع کنند باید هزینه دسترسی بپردازند و برای استفاده از آن آموزش ببینند؛ اما بسیاری از فعالان این بخش آن را نمیپذیرند و حاضر نیستند با این موضوع کنار بیایند که این شکاف (عدم دسترسی به دادههای محیطی و ماهوارهای) میتواند از سوی دانشمندان و مهندسانی که برای گردآوری و ادغام دادهها آموزش دیدهاند، پر شده و به خوبی پوشش داده شود. علاوه بر آن، حفظ حریم خصوصی و امنیت دادهها یکی دیگر از مسائل گیجکننده در اشتراکگذاری اطلاعات و دادههای کشاورزی است؛ و این در حالی است که ناشناسسازی، رمزگذاری چندمرحلهای و تجمیع از جمله روشهای کاربردی برای حفظ امنیت و مالکیت دادهای در استفاده از Ag در مقیاس بزرگ است و پیماننامه عدم افشای «NDAs» و بسیاری از تکنیکهای هوش مصنوعی در تجزیه و تحلیل دادهها و استخراج نمایههای فکری فاقد سوگیری نسبت به مالکیت معنوی کشاورزی، بهویژه زمانی که جزئیات اهمیت دارد یا دادهها ابری هستند، میتوانند مکملهای خوبی برای آنها باشند.
بیپولی مدرن
البته و مضاف بر تمامی اینها، یک مشکل دیگر نیز وجود دارد که جامعه کشاورزی به آسانی از آن نمیگذرد. «اگر دادهها بهطور کامل جمعآوری شود و یک کشاورز یا مشاور بتواند به تمامی دادههای مربوطه از مزارع دسترسی داشته باشد، بازهم جمعآوری اطلاعات در چرخه همه مزارع متمرکز نیست؛ یعنی دانش /بینش جمعی حاصل از تکنیکهای مبتنی بر هوش مصنوعی در این زمینه هیچگاه بهطور کامل شکوفا نمیشود. بگذارید برای نشان دادن این پارادوکس عجیب، کشاورزی را با امور مالی مقایسه کنیم. در امور مالی، میتوانید به دادههای پولی / سرمایهای همه شرکتهای سهامی عام در سراسر جهان به صورت رایگان دسترسی داشته باشید یا از دادههای پولی مراکزی چون بلومبرگ استفاده کنید. در نتیجه، تعداد زیادی از مطالعات پژوهشی و تحقیقات غیرانتفاعی-آموزشی، به طرز شگفتانگیزی شما را در بازارهای سهم جلو میبرد و کمک میکند تا قبل از هر نوع سرمایهگذاری بر مبنای اطلاعات مالی جهانی پیکرهبندیشده، دامنه سود و زیان خود را مشخص کنید. اما چنین سیستم دادهای متمرکز، دقیق و مورد تاییدی از سوی سازمانها یا مراکز جهانی برای Ag وجود ندارد. از اینرو، وقتی فائو تخمین میزند 570 میلیون مزرعه در سراسر جهان وجود دارد، به نظرتان یک دانشمند یا تحلیلگر داده چگونه میتواند از حجم بالای داده و آمار جهانی برای بازدهی بهتر عملکرد کاری یا راندمان زنجیره تامین استفاده کند؟ قطعاً نمیتواند مگر آنکه، بدون لطمهزدن به حریم شخصی فردی یا حقوقی، از تصاویر ماهوارهای استفاده کند؛ از دادههای ماهوارهای تاریخی که با وضوح بالا که عموماً برای خرید در دسترس هستند یا تقریباً با وضوح پایین به صورت رایگان در برخی از سایتها و پایگاههای اینترنتی ذخیره شدهاند، پژوهشگران میتوانند به سادگی شاخص نرمالشده تفاوت پوشش گیاهی (NDVI) و شاخص آب تفاضلی نرمال شده (NDWI) را استخراج کرده و الگوهای خود را برای پیشبینی عملکرد روبهرشد، شناخت بیماری و آفت یا تنش در مزارع ارائه دهند. ولی موضوع اینجاست که هر محققی پولدار نیست و چنین قابلیتی، در حال حاضر از سوی معاملهگران ثروتمند، سرمایهگذاران، تاجران و دلالها برای انتخاب سرمایهگذاریهایشان، استفاده میشود و کشاورزان از آن سودی نمیبرند.