Veštačka inteligencija (AI) može značajno smanjiti potrošnju energije u sistemima za unutrašnju poljoprivredu. Integracija AI u savremene sisteme kontrole okoline mogla bi da smanji potrošnju energije za 25%, što bi moglo pomoći u ishrani rastuće svetske populacije, navode inženjeri sa Univerziteta Kornel. Ova studija je objavljena u časopisu Nature Food.
Očekuje se da će svetska populacija do 2050. godine dostići 9,7 milijardi ljudi, prema procenama Ujedinjenih nacija. Ovaj demografski rast, zajedno sa klimatskim promenama i urbanizacijom, zahteva hitna rešenja za nedostatke u trenutnim globalnim sistemima proizvodnje hrane.
Metode unutrašnje poljoprivrede, poput biljaka koje rastu u fabrikama sa veštačkim osvetljenjem, nude prednost u odnosu na klimatske promene. Ali one su energetski intenzivne i zahtevaju pažljivo upravljanje resursima da bi ostale održive.
Postojeći sistemi za kontrolu okoline u ovim sistemima nisu dovoljno pametni, ističe Fengči Ju, profesor energetske inženjerije na Kornelu. Korišćenjem tehnika veštačke inteligencije, kao što su duboko pojačano učenje i računarska optimizacija, naučnici su analizirali uzgoj zelene salate u zatvorenim poljoprivrednim objektima u osam različitih lokacija u Sjedinjenim Američkim Državama, uključujući:
- Los Anđeles
- Čikago
- Majami
- Sijetl
- Milvoki
- Feniks
- Fargo u Severnoj Dakoti
- Itaku u Njujorku.
Objekti izgrađeni u ove svrhe se takođe nalaze i u Rejkjaviku na Islandu i Dubaiju u Ujedinjenim Arapskim Emiratima.
Kako sve veštačka inteligencija pomaže u agraru?
Veštačka inteligencija je pokazala sposobnost da optimizuje sisteme za osvetljenje i regulaciju klime, što je rezultiralo smanjenjem potrošnje energije sa 9,5 kilovat sati po kilogramu sveže težine zelene salate na 6,42 kilovat sati po kilogramu sveže težine u mestima koja koriste AI tehnologiju. U toplijim područjima, poput Dubaija ili južnih delova SAD-a, veštačka inteligencija je smanjila potrošnju energije na 7,26 kilovat sati po kilogramu sveže težine, u poređenju sa prethodnih 10,5 kilovat sati po kilogramu sveže težine.
Niska ventilacija tokom svetlosnih perioda (16 sati simuliranog dnevnog svetla) i visoka ventilacija tokom mračnih perioda (osam sati simulirane noći) pružaju energetski efikasno rešenje za optimalne unutrašnje nivoe ugljen-dioksida, kiseonika i drugih potreba za ventilacijom, što poboljšava fotosintezu i rast biljaka.
Ova studija se fokusira na razvoj pametnih sistema koji čine proizvodnju hrane optimalnom i održivom, dok smanjuju emisiju ugljen-dioksida. Korišćenje AI za optimizaciju veštačkog osvetljenja i drugih energetskih sistema može značajno doprineti uštedi energije. Finansijska podrška za ovo istraživanje obezbeđena je od strane Ministarstva poljoprivrede SAD-a, Saveta za prirodne nauke i inženjerstvo Kanade, kao i postdoktorske stipendije Erika i Vendi Šmit za veštačku inteligenciju u nauci.
Izvor: Science Daily