利用谷歌AI為全球糧食供應注入強勁動力
——專訪科迪華農業解決方案副總裁Brian Lutz
你是否想到過,人工智能(AI),這個聽起來很前沿的技術,其實早已悄悄“潛入”最古老的產業——我們賴以生存的農業?
作為一家全球領先的農業科技企業,科迪華農業科技正借助谷歌AI的力量,推動一場前所未有的農業革命:從種子遺傳學到作物保護,全面提升糧食生產的效率與可持續性。
“農業是世界上唯一一個與每個人日日相關的行業?!盉rian Lutz這樣說道。他從小在俄亥俄州東北部農場長大,對土地和作物懷有深厚的感情。在他看來,農業是一個獨特的職業,能從中體驗到從設備運作到植物生長的方方面面。而AI技術,正是繼犁具、拖拉機之后,農業領域的又一顛覆性技術。
為什么農業需要AI?
全球人口預計將在2050年突破100億。要養活這么多人,我們必須在現有農田基礎上將糧食產量提高至少50%。唯一的出路,就是讓每一寸土地產出更多。
而這,正是AI的用武之地。
AI如何“精準設計”作物保護?
開發新的作物保護產品是當今農業中最艱巨的挑戰之一。研發一款新的作物保護產品,就像是在無數個“死胡同”里找一把能開鎖的“鑰匙”——這個“鑰匙”是一個高特異性分子,而“鎖”則是害蟲體內的特定蛋白質。“鑰匙”和“鎖”相互作用,防止農作物受到損害。
如今,借助AI,科迪華能夠以前所未有的速度和精度篩選出有效的分子結構,大幅縮短研發周期,更快為農民提供抗病抗蟲解決方案。
AI怎樣優化種子基因?
除了保護作物,同樣具有變革性的是,利用AI增強種子遺傳學,“重新設計”種子本身。
在全球范圍內,植物病原體仍然是農業減產的主要原因,每年造成超過2,000億美元的損失。為了培育更具抗病性的作物,育種專家會根據現有的最佳抗性性狀對植物進行雜交,希望將有益基因組合在后代中。而這,就需要育種專家依靠經驗和運氣,反復雜交篩選出抗病性更強的品種。
如今,在AI的幫助下,研究人員可以精確定位植物中的多個天然抗病基因,對其進行優化,并將它們打包成一個單一的“基因盒”,從而使我們能夠更有針對性、更快速地構建出健壯、抗病的種子。
谷歌AI扮演什么角色?
科迪華使用的很多AI模型,來自在應對關鍵生命科學挑戰方面處于領先地位的谷歌DeepMind等團隊。
以AlphaFold 2模型為例,AI能在幾秒內以接近實驗精度預測蛋白質結構——這對理解作物與病蟲害之間的相互作用至關重要。
“蛋白質是每種植物的基本組成單元,AI在這方面的突破,為我們所有研究的不斷突破打下了基礎?!?Brian Lutz表示。
AI不只是科技公司的熱門話題,它已走進田間,成為農業創新的新引擎。科迪華與谷歌的合作讓我們相信:未來的農業,會更智能、更高效,也更可持續。
作者:科迪華農業科技