_ Inteligența hibridă poate reconcilia biodiversitatea și agricultură

O echipă de cercetare de la Universitatea din Hohenheim și Universitatea Tehnică din München a dezvoltat o nouă abordare transdisciplinară pentru a rezolva compromisul dintre biodiversitate și producția agricolă.

Conservarea biodiversității fără a reduce productivitatea agricolă : Până acum, aceste două obiective nu au fost împacate deoarece sistemul socio-ecologic al agriculturii este extrem de complex, iar interacțiunile dintre oameni și mediu sunt greu de captat prin metode convenționale.

Datorită noii tehnologii. , o echipă de cercetare de la Universitatea Hohenheim din Stuttgart și la Universitatea Tehnică din München arată o modalitate promițătoare de a atinge ambele obiective în același timp. Membrii echipei se concentrează pe dezvoltarea în continuare a inteligenței artificiale în combinație cu judecata umană colectivă: utilizarea inteligenței hibride. Ei și-au publicat articolul în numărul actual al revistei Nature Food.

„Deși avem tot mai multe seturi de date la dispoziție, încă nu le-am putut folosi pentru a rezolva problema. Datele disponibile de la teledetecția, detecția proximală și anchetele statistice sunt deconectate și foarte fragmentate”, a spus prof. dr. Thomas Berger, economist agricol la Universitatea din Hohenheim și autor principal al publicației.

„O altă provocare este diferența. orizontul de planificare: Practicile agricole se bazează pe obiective economice pe termen scurt și mediu la nivelul câmpului și al fermei, adică pe o scară de la 1 hectar la 100 de hectare.Efectele ecologice pe termen lung, pe de altă parte, sunt evidente. la nivelul peisajului de 100.000 de hectare.”

Din punct de vedere ecologic, este deci necesar să ne uităm la nivelul peisajului și să înțelegem mai bine interacțiunile multor ferme din punct de vedere al spațiului și al timpului. „Există puțină coordonare între ferme pentru măsurile de agromediu”, a declarat prof. dr. Senthold Asseng de la catedra de agricultură digitală la Universitatea Tehnică din München.

Programe de finanțare anterioare în domeniul politicii agricole și de mediu. nu au fost concepute pentru a permite sinergii favorabile biodiversității între fermieri, între fermieri și alte părți interesate și în știință.

Problema este, de asemenea, foarte provocatoare din perspectiva științelor sociale, potrivit prof. dr. Claudia Bieling de la Departamentul de tranziție socială și agricultură din Hohenheim. „Aceasta este situația clasică a unei dileme sociale. De ce ar trebui părțile interesate individuale să renunțe la productivitate din proprie inițiativă atunci când binele public comun al conservării biodiversității beneficiază gratuit de mulți alți actori?”

Există și situații similare. care blochează progresul în alte sectoare economice, de exemplu, în reciclare și gestionarea deșeurilor, precum și în energie și transport.

Pentru a surprinde complexitatea problemei și a dezvolta noi soluții inteligente, expertiza comună din mediul natural și sunt necesare științe sociale, inginerie și informatică, precum și o cooperare strânsă între știință și practică.

O echipă de 13 persoane cu tocmai această expertiză și-a unit forțele pentru a dezvolta o abordare transdisciplinară - exploatând noile posibilități oferit de inteligența artificială în fuzionarea și procesarea unor volume mari de date. Autorii publicației se referă la această combinație drept „inteligență hibridă.”

„Combinând abilitățile intuitive ale oamenilor cu puterea de calcul a computerelor moderne și capacitățile analitice ale inteligenței artificiale, pentru prima dată am poate dezvolta sisteme om-mașină care să abordeze cu succes complexitatea din agricultură”, a spus prof. Berger.

O componentă a unor astfel de sisteme sunt modelele computerizate cu ceea ce echipa numește „tehnologie multi-agenți” pentru diferitele procese ecologice, sociale și economice. Prin îmbogățirea acestor modele cu inteligență artificială, echipa de cercetare își propune să creeze o imagine detaliată, interactivă a realității, în care pot fi simulate diferite măsuri și efecte ale biodiversității, iar părțile interesate pot fi sprijinite în luarea deciziilor în comun.

autorii explică implementările practice în mai multe exemple aplicate, de exemplu, plăți compensatorii către grupuri de fermieri în loc de fermele individuale.

„UE oferă diverse subvenții pentru măsurile de protecție a speciilor, de exemplu, oferind fermierilor bani pentru a înființa flori. benzi”, a precizat prof. Asseng. "Până acum, fermierii au plantat fâșiile de flori singuri și fără a se coordona cu vecinii lor. În general, fâșiile de flori sunt fragmentate și au o eficiență limitată."

Programe de plată în grup pentru fermierii care își coordonează florile. benzile la nivel de peisaj cu utilizarea inteligenței hibride sunt mai promițătoare.

Într-un prim pas, inteligența hibridă ar putea analiza date complexe despre condițiile solului, biodiversitatea locală și factori similari și astfel să identifice locațiile în care se încrucișează -măsurile de mediu ale fermei ar fi deosebit de eficiente, iar pierderile de recolte sunt cât mai mici posibil.

Într-o a doua etapă, sistemele AI ar putea oferi platforme de comunicare care să faciliteze schimbul de informații și planificarea proiectelor comune fără birocrație excesivă. „Un alt obiectiv ar fi un echilibru corect între toate părțile implicate, de exemplu, prin noi mecanisme de licitație pentru subvenții”, a spus prof. Berger.

Imaginea virtuală a mediului lor economic și ecologic ar oferi actorilor din agricultură , consultanță și politică posibilitatea de a încerca măsurile înainte de a decide dacă să le implementeze. „Acest lucru ar facilita evaluarea impactului asupra biodiversității și a recoltelor și ar minimiza costurile pentru toți cei implicați”, a adăugat prof. Bieling.

Mai presus de toate, AI ar putea servi ca un moderator automat care urmărește discuțiile. în cadrul grupului și îmbunătățește procesul decizional prin contribuția cu informații sau perspective alternative. „În prezent putem vedea capabilitățile AI generative în procesarea limbajului și generarea de conținut nou cu ChatGPT. Acest lucru poate fi deosebit de util pentru a ne asigura că toate informațiile relevante sunt luate în considerare în discuțiile de grup și că sunt găsite soluții creative”, a explicat prof. dr. Henner Gimpel. de la Departamentul de Management Digital de la Universitatea din Hohenheim.

Dacă abordarea este de succes, aceasta trebuie să fie transparentă și participativă. „Tehnologia trebuie proiectată în așa fel încât oamenii să aibă încredere în ea. Utilizarea etică a tehnologiei este, de asemenea, crucială”, a spus prof. Gimpel. Doar dacă aceste condiții sunt îndeplinite, sistemele hibride de inteligență își pot dezvolta întregul potențial și pot găsi o acceptare largă.

Potrivit prof. Berger, inteligența hibridă deține cheia pentru rezolvarea unora dintre cele mai presante probleme din agricultură. „Perspectivele sunt foarte promițătoare, dar există încă nevoie de cercetare fundamentală pentru a dezvolta cu succes această tehnologie în continuare și apoi a o implementa. Pentru a realiza acest lucru, avem nevoie de cooperarea tuturor părților interesate din știință, practică și societate.”

(Fluierul)