Як суперінтелектуальний AGI може трансформувати сільське господарство

Я виріс, слухаючи розповіді мого дідуся про фермерство в 1960-х роках. Він розповідав про ранні ранки, невтомну працю та глибокий зв'язок із землею, який він відчував. Наша сім'я обробляла цю землю протягом багатьох поколінь, передаючи у спадок не лише майно, а й стійкість та адаптацію. Коли я йду цими полями сьогодні, я мрію про систему штучного загального інтелекту (AGI), яка могла б навчити мене всім тонкощам сучасного фермерства - від здоров'я ґрунту до ринкових тенденцій. Але яким би привабливим не було це бачення, воно також викликає питання про те, чого ми хочемо і як ми готуємося до того, що нас чекає в майбутньому.

Зміст

Сільськогосподарський ландшафт: Минуле та сьогодення, ризики та виклики

У 1945 році сільське господарство було основою світової робочої сили. Понад 50% населення світу - приблизно 1,15 мільярда людей - були зайняті в сільському господарстві. У Сполучених Штатах близько 161 трлн. населення працювало на землі. Виробництво продуктів харчування було трудомістким, і громади були тісно пов'язані з сільськогосподарськими циклами. Фермери покладалися на знання поколінь, а успіх врожаю залежав як від досвіду та інтуїції, так і від важкої праці.

Сьогодні в сільському господарстві працює менше 21 трлн. населення США. У глобальному масштабі ця цифра знизилася до 271 трлн. навіть попри те, що населення світу зросло до 8 мільярдів. Механізація, технологічний прогрес і глобалізація підвищили продуктивність, дозволивши меншій кількості людей виробляти більше їжі, ніж будь-коли раніше. Трактори замінили коней, автоматизоване зрошення витіснило ручний полив, а генетична модифікація підвищила врожайність сільськогосподарських культур.

Однак ці досягнення принесли нові ризики та виклики. Геополітичний стратег Пітер Зейхан підкреслює крихкість сучасних сільськогосподарських систем в умовах деглобалізації. Він підкреслює, що сучасне сільське господарство значною мірою залежить від міжнародної торгівлі основними ресурсами, такими як добрива, паливо та обладнання. Ключові компоненти, такі як азотні, калійні та фосфорні добрива, зосереджені в геополітично нестабільних регіонах, таких як Росія, Білорусь та Китай.

Рік	Подія/досягнення	Опис
1700s	Британська аграрна революція	Запровадження сівозміни, селекції та законів про огородження призвело до підвищення продуктивності та ефективності використання землі в Англії. Цей період ознаменував перехід від натурального до комерційного сільського господарства.
1834	Патент на жниварку McCormick	Винахід механічної жатки Сайрусом МакКорміком збільшив швидкість збирання врожаю та зменшив потребу в робочій силі, прискоривши механізацію на фермах.
1862	Міністерство сільського господарства США та Закон Моррілла	Створення USDA та Закон Моррілла підтримали сільськогосподарську освіту та дослідження, що призвело до наукового прогресу в сільському господарстві.
1930s	Пилова чаша	Сильні посухи та погані практики управління ґрунтами в США призвели до "Пилової чаші", що підкреслило необхідність сталого сільського господарства та призвело до прийняття Закону про охорону ґрунтів.
1960s	Зелена революція	Розвиток високоврожайних культур, синтетичних добрив і пестицидів значно збільшив виробництво продуктів харчування в усьому світі, особливо в країнах, що розвиваються, але також викликав занепокоєння з приводу стану навколишнього середовища.
1980s	Впровадження біотехнологій	Застосування генної інженерії та біотехнологій, зокрема створення генетично модифікованих культур, почало змінювати сільське господарство, дозволяючи отримувати стійкі до шкідників та високоврожайні культури.
2020s	ШІ та робототехніка в сільському господарстві	Сучасні фермерські господарства все частіше використовують штучний інтелект, робототехніку та автоматизацію для оптимізації продуктивності та ефективності, вирішення проблеми нестачі робочої сили та підвищення точності землеробства. Ця тенденція відображає швидку технологічну інтеграцію в сільському господарстві.

Як змінювалося сільське господарство з плином часу

Зейхан попереджає, що перебої в цих ланцюгах поставок можуть призвести до скорочення світового виробництва калорій на третину. Країни, що залежать від імпорту, можуть зіткнутися з гострою нестачею продовольства, що призведе до політичної нестабільності та гуманітарних криз. Зміна клімату додає ще один рівень складності: непередбачувані погодні умови впливають на врожайність сільськогосподарських культур і доступність води.

Дефіцит робочої сили та старіння фермерського населення викликають додаткове занепокоєння. Молоде покоління мігрує до міст, залишаючи все менше людей для управління фермерськими господарствами. Пандемія COVID-19 ще більше оголила вразливі місця в ланцюгах постачання та доступності робочої сили, спричинивши затримки та збитки.

Коли ми стикаємося з цими викликами, виникає питання: Як ми можемо побудувати більш стійку та сталу сільськогосподарську систему майбутнього? Одна з можливих відповідей полягає у впровадженні передових технологій, таких як робототехніка та AGI.

Розквіт робототехніки: Потенційне рішення

Останніми роками спостерігається значне прискорення впровадження робототехніки в сільському господарстві. До 2023 року світовий парк операційних роботів досягне 3,5 мільйона одиниць вартістю $15,7 мільярдів. Серед них роботи виконують завдання від посадки та збору врожаю до моніторингу здоров'я рослин і стану ґрунту.

Штучний інтелект покращує ці роботизовані системи, дозволяючи їм адаптуватися до мінливого середовища, що має вирішальне значення у сільському господарстві, де умови рідко бувають статичними. Компанії інвестують у платформи, які роблять робототехніку доступною навіть для тих, хто не має спеціалізованих навичок програмування. Інтеграція штучного інтелекту та робототехніки вирішує проблему нестачі робочої сили та перебоїв у ланцюгах поставок, пропонуючи спосіб підвищити ефективність і зменшити залежність від нестабільних світових ринків.

Розуміння AGI та її економічних наслідків

Штучний загальний інтелект - це системи штучного інтелекту, які володіють здатністю розуміти, навчатися і застосовувати знання в широкому спектрі завдань - подібно до людини. Цей вид інтелекту можна порівняти з суперінтеллектом. На відміну від вузького ШІ, який призначений для виконання конкретних функцій, AGI може узагальнювати знання та адаптуватися до нових ситуацій без явного програмування для кожної з них.

Економісти і технологи прогнозують, що AGI може зробити революцію в промисловості, що призведе до безпрецедентної ефективності та інновацій. Виробництво, охорона здоров'я, фінанси та сільське господарство стоять на порозі трансформації. Однак це також викликає занепокоєння щодо витіснення робочих місць та економічної нерівності. Дискусії навколо універсального базового доходу (УБД) набули популярності як потенційне рішення для підтримки тих, чиї робочі місця можуть бути автоматизовані системами AGI.

Потенціал AGI в сільському господарстві: Висновки з останніх досліджень

Нещодавні дослідження пропонують цінну інформацію про те, як AGI може вирішити деякі з цих проблем. У статті "AGI для сільського господарства" У дослідженні, підготовленому Гуою Лу та колегами з Університету Джорджії, Університету Флориди та інших установ, автори досліджують трансформаційний потенціал AGI в аграрному секторі.

Застосування AGI в сільському господарстві

У дослідженні виокремлено кілька сфер, де AGI може зробити значний внесок:

Обробка зображень: AGI може покращити такі завдання, як виявлення хвороб, ідентифікація шкідників та моніторинг посівів за допомогою передових систем комп'ютерного зору. Це призводить до раннього втручання та зменшення втрат врожаю.
Обробка природної мови (NLP): Системи AGI можуть надавати відповіді на запитання фермерів у режимі реального часу, автоматизувати пошук знань та допомагати у прийнятті рішень за допомогою діалогових інтерфейсів.
Графи знань: Організовуючи та структуруючи величезні обсяги сільськогосподарських даних, AGI може підтримувати складні міркування та покращувати процес прийняття рішень у таких сферах, як прогнозування врожайності та оптимізація ресурсів.
Інтеграція робототехніки: Роботи, оснащені AGI, можуть ефективніше виконувати такі завдання, як прополювання, внесення добрив та збирання врожаю. Вони можуть інтерпретувати голосові або текстові команди, покращуючи взаємодію між людиною та роботом на фермах.

Виклики та міркування

Впровадження AGI в сільському господарстві не обходиться без перешкод:

Вимоги до даних: Системи AGI вимагають значних обсягів маркованих даних, які може бути важко отримати через мінливість середовищ і умов.
Адаптація домену: AGI повинен узагальнювати знання про різні культури, регіони та сільськогосподарські практики, що вимагає складних алгоритмів і моделей.
Етичні та соціальні наслідки: Необхідно вирішити проблеми, пов'язані з втратою роботи, конфіденційністю даних та справедливим розподілом пільг за AGI.

Ще одне дослідження, "Штучний інтелект у сільському господарстві: Переваги, виклики та тенденції" Розана Кавальканте де Олівейра (Rosana Cavalcante de Oliveira) та її колеги підкреслюють важливість відповідального впровадження штучного інтелекту. У статті підкреслюється необхідність прозорих і зрозумілих моделей штучного інтелекту, яким фермери можуть довіряти, і наголошується на ролі зацікавлених сторін у забезпеченні відповідності технології цілям сталого розвитку.

Мрії: як міг би виглядати суперінтелект на моїй фермі

Інтеграція AGI в сільське господарство потенційно може вирішити багато проблем, описаних Зейханом та іншими. AGI може оптимізувати використання добрив, зменшуючи залежність від нестабільних глобальних ланцюгів постачання. Покращуючи точне землеробство, AGI може допомогти фермерам приймати рішення на основі даних, які підвищують врожайність і стійкість.

День на моїй фермі з AGI

Уявіть, що ви прокидаєтеся на фермі і починаєте день з того, що просите AGI обробити щорічну заявку на субсидію, необхідну для отримання доходу за Спільною сільськогосподарською політикою (ССП). AGI ефективно обробляє документи, формує список завдань, пов'язаних з дотриманням вимог, і планує їх виконання протягом року.

Далі AGI забезпечує синхронізацію та оновлення всіх гуманоїдних і колісних роботів. На винограднику AGI дає команду двом або трьом роботам на сонячних батареях прополювати 1,5 га винограду сорту Угні Блан. Ніяких пестицидів не потрібно. Ці роботи аналізують лозу на наявність ознак цвілі, взаємодіючи автономно і звітуючи перед головною системою AGI. На основі їхнього аналізу AGI вирішує, чи потрібно розпилювати мідь та інші дозволені органічні продукти, дотримуючись суворих органічних норм Франції.

Потім AGI складає план посівів після 50 гектарів люцерни. Він обирає відповідну культуру на основі аналізу ґрунту, проведеного автоматично за місяць до цього, поточних цін на сировину та прогнозів погоди. AGI пропонує комплексний сценарій - від закупівлі насіння до підготовки ґрунту, посіву, збирання врожаю та продажу. Вона навіть обробляє контракти з покупцями органічної пшениці.

Важкі, розумні трактори отримують команду орати поля люцерни. AGI також керує людиноподібним роботом, здатним ремонтувати інші машини на фермі, забезпечуючи мінімальний час простою. Одночасно дрон-аналітик обстежує яблуневий сад, оцінюючи врожайність і прогнозуючи оптимальну дату збору врожаю.

Така безперешкодна інтеграція AGI у повсякденну діяльність фермерських господарств ілюструє потенціал для підвищення ефективності, стійкості та прибутковості.

Дослідження трьох майбутніх сценаріїв

Щоб зорієнтуватися в цьому складному ландшафті, давайте заглибимося в три детальні сценарії, які ілюструють, як AGI може вплинути на сільське господарство:

Сценарій 1: Жахливий сценарій - АГА негативно впливає на сільське господарство

У цьому похмурому майбутньому AGI стрімко розвивається без належного нагляду та етичних принципів. Великі агробізнеси монополізують технології РСЗ, витісняючи малих фермерів на узбіччя. Системи РСЗ ставлять на перше місце короткострокові прибутки, а не екологічну стійкість, що призводить до надмірної експлуатації ресурсів. Здоров'я ґрунтів погіршується, а біорізноманіття зменшується, оскільки домінують монокультури.

Побоювання Петера Зейхана матеріалізуються, оскільки глобальні ланцюги поставок руйнуються під впливом геополітичної напруженості. Залежність від імпорту добрив призводить до гострого дефіциту. Вузька оптимізація AGI загострює ці проблеми, не в змозі адаптуватися до перебоїв у постачанні. Виробництво продуктів харчування різко падає, що спричиняє масовий голод і соціальні заворушення. Уряди намагаються ефективно реагувати, а сільські громади спустошені.

Оцінки втрати робочих місць

У цьому сценарії швидка автоматизація може призвести до значних втрат робочих місць у сільському господарстві. Наразі приблизно 27% світової робочої сили - близько 2,16 мільярда людей - зайняті в сільському господарстві. Якщо ШІ та робототехніка замінять 20-50% робочих місць у сільському господарстві протягом наступних 10-20 років, як прогнозують деякі експерти, це може призвести до вимушеного переселення від 432 мільйонів до понад 1 мільярда людей по всьому світу. Відсутність альтернативних можливостей працевлаштування може посилити бідність і нерівність.

Наслідки виходять за межі сільського господарства. Зростає безробіття, оскільки працівники фермерських господарств витісняються, що призводить до економічного спаду. Відсутність нормативно-правової бази дозволяє системам AGI працювати безконтрольно, що призводить до етичних порушень, таких як зловживання даними та порушення прав фермерів. Культурна спадщина фермерських родин руйнується, оскільки знання поколінь стають застарілими.

Сценарій 2: Проміжний сценарій - нерівномірні вигоди в умовах глобальних змін

Таким чином, переваги AGI реалізуються насамперед багатими країнами та корпораціями, які мають ресурси для інвестування в передові технології. Точне землеробство підвищує ефективність і стійкість у цих регіонах. Однак країни, що розвиваються, та дрібні фермери залишаються позаду через брак доступу та інфраструктури.

Деглобалізація посилюється, країни зосереджуються на самозабезпеченні. Глобальна нерівність зростає, і занепокоєння Зейхана щодо вразливості ланцюгів постачання зберігається в менш розвинених країнах. У той час як одні люди користуються плодами сільського господарства, що розвивається на основі AGI, інші стикаються з проблемою продовольчої незахищеності. Цифровий розрив поглиблюється, а сільські громади в неблагополучних районах занепадають.

Оцінки втрати робочих місць

Тут витіснення робочих місць відбувається нерівномірно. У розвинених країнах протягом наступних 15-25 років може бути автоматизовано до 30% робочих місць у сільському господарстві, що потенційно торкнеться мільйонів людей. У країнах, що розвиваються, впровадження може відбуватися повільніше через інфраструктурні обмеження, але брак інвестицій може знизити конкурентоспроможність, що призведе до економічної стагнації та непрямих втрат робочих місць.

Економічна нерівність призводить до соціальної напруженості як всередині країн, так і між ними. Можливості працевлаштування зміщуються в бік технологічно орієнтованих ролей, залишаючи позаду тих, хто не має доступу до освіти та професійної підготовки. Зусилля з впровадження ПВБ є непослідовними, надаючи полегшення в одних регіонах, але зазнаючи невдачі в інших через економічні обмеження.

Сценарій 3: Великий сценарій - AGI рухає позитивну трансформацію

У найоптимістичнішому баченні, AGI розробляється і впроваджується відповідально, керуючись етичними міркуваннями і глобальною співпрацею. Доступ до технологій AGI демократизується завдяки інвестиціям в інфраструктуру та освіту.

AGI сприяє впровадженню сталих методів ведення сільського господарства в усьому світі. Це допомагає оптимізувати використання ресурсів, покращити здоров'я ґрунту та збільшити різноманітність сільськогосподарських культур. Занепокоєння компанії Zeihan щодо ланцюжка поставок зменшуються, оскільки AGI допомагає розробляти місцеві рішення для виробництва добрив та управління ґрунтами. Продовольча безпека покращується в усьому світі, а економічні можливості розширюються, оскільки з'являються нові робочі місця в управлінні та обслуговуванні систем AGI.

Оцінки втрати робочих місць

Хоча автоматизація зменшує потребу в ручній праці, з'являються нові ролі в управлінні та обслуговуванні систем AGI. Витіснення робочих місць може бути обмежене 10-15% протягом наступних 20-30 років, з акцентом на програми перекваліфікації. Робоча сила переходить на більш висококваліфіковані посади, зменшуючи ризики безробіття.

Такі дослідження, як "Відповідальне впровадження штучного інтелекту в сільському господарстві" підкреслити важливість залучення зацікавлених сторін до розробки систем штучного інтелекту, які сприяють екологічній стійкості та справедливому розподілу вигод. Прозорі, зрозумілі моделі ШІ сприяють зміцненню довіри між фермерами та громадами.

Інтеграція AGI призводить до інновацій у таких сферах, як пом'якшення наслідків зміни клімату, коли інтелектуальні системи сприяють зусиллям із поглинання вуглецю. AGI сприяє глобальному співробітництву у вирішенні таких проблем, як дефіцит води та розподіл ресурсів.

Наслідки AGI в сільському господарстві

У міру того, як AGI все більше інтегрується в сільське господарство, дуже важливо враховувати потенційні наслідки - як позитивні, так і негативні, - які можуть вплинути на майбутнє сільського господарства.

Економічна реструктуризація: AGI може переосмислити економіку сільського господарства, значно знизивши виробничі витрати та змінивши динаміку робочої сили. Ефективність зростає, але існує ризик витіснення робочих місць. За оцінками, протягом наступних 10-30 років може бути автоматизовано від 101ТП3Т до 501ТП3Т робочих місць у сільському господарстві, що вплине на сотні мільйонів людей у всьому світі. Підготовка робочої сили через освіту та перепідготовку набуває вирішального значення.
Вплив на навколишнє середовище: AGI має потенціал для покращення сталих практик, зменшення відходів та сприяння біорізноманіттю. І навпаки, без належного нагляду воно може призвести до погіршення стану довкілля через надмірну оптимізацію врожайності на шкоду сталому розвитку.
Конфіденційність та право власності на дані: Оскільки системи AGI збирають величезні обсяги даних, виникають питання про те, хто володіє цими даними і як вони використовуються. Захист прав фермерів та забезпечення прозорості є важливими для запобігання зловживанням.
Глобальна продовольча безпека: СЗІ може допомогти вирішити проблему нестачі продовольства шляхом оптимізації виробництва та розподілу. Однак, якщо доступ до СЗІ буде нерівним, це може поглибити глобальну нерівність у продовольчій безпеці.
Культурні та соціальні зміни: Роль фермера може зміститися з ручного обробітку землі на управління складними системами штучного інтелекту. Це може призвести до втрати традиційних знань і змінити соціальну структуру сільських громад.
Регуляторні виклики: Розробка політики, яка б поєднувала інновації та захист, є складним завданням. Регулювання має розвиватися, щоб вирішувати такі питання, як етичне використання ШІ, захист даних і справедливий доступ.
Динаміка інвестицій: Сільськогосподарські угіддя стають ще більш цінними в міру того, як AGI підвищує їхню продуктивність. Гучні інвестиції, такі як купівля Біллом Гейтсом сільськогосподарських угідь, підкреслюють тенденцію, коли сільське господарство залучає значний капітал, що потенційно впливає на структуру власності на землю і на показники рентабельності інвестицій.

Шлях вперед: Баланс між інноваціями та відповідальністю

Рух до великого сценарію вимагає цілеспрямованих дій і співпраці.

Етичний розвиток AGI: Створення надійних керівних принципів гарантує, що системи AGI є прозорими, підзвітними та узгодженими з людськими цінностями. Це включає запобігання зловживанням і захист конфіденційності даних.
Інвестиції в освіту та інфраструктуру: Надання фермерам у всьому світі доступу до технологій AGI та навчання їх ефективному використанню допомагає подолати цифровий розрив і сприяє отриманню справедливих переваг.
Посилення стійкості ланцюгів постачання: Розробка місцевих рішень для критично важливих сільськогосподарських ресурсів зменшує залежність від нестабільних міжнародних ринків, підвищуючи продовольчу безпеку.
Політика та нормативні акти на підтримку: Уряди повинні впроваджувати політику, яка сприятиме рівному доступу до AGI, запобігатиме монополізму та заохочуватиме стійкі практики.
Міжнародна співпраця: Глобальний обмін знаннями та ресурсами може пом'якшити нерівність і вирішити такі проблеми, як зміна клімату та продовольча безпека.
Залучення зацікавлених сторін: Залучення фермерів, технологів, політиків та громад до розробки та впровадження AGI гарантує, що ця технологія формуватиметься з різних точок зору.

Роздуми про важливість сільськогосподарських угідь

Сільськогосподарські угіддя залишаються життєво важливим активом - не лише з економічної, а й з культурної та екологічної точки зору. В умовах ЗЗР контроль над сільськогосподарськими угіддями та технологіями їх обробітку стає ще більш важливим. Масштабні інвестиції в сільськогосподарські угіддя свідчать про визнання їхньої стратегічної важливості та потенційної прибутковості.

Для таких сімейних фермерів, як я, це створює як можливості, так і виклики. Приєднання до AGI може покращити нашу діяльність та забезпечити конкурентоспроможність наших господарств. Однак це вимагає ретельної навігації, щоб не бути затьмареними великими компаніями і зберегти цінності та традиції, які визначають наш спосіб життя.

Особиста рефлексія

Коли я стою на полях, які колись обробляв мій дідусь, я уявляю собі систему AGI, яка могла б допомогти мені в усіх аспектах ведення сільського господарства, поєднуючи мудрість поколінь з найсучаснішими знаннями. Привабливість такого інструменту незаперечна. Проте я пам'ятаю про необхідність обережності.

Ми повинні бути обережними у своїх бажаннях. Потенціал AGI в сільському господарстві величезний, але й ризики також великі, якщо ми діятимемо без передбачливості та відповідальності. Готуватися до майбутнього означає приймати інновації, зберігаючи при цьому ті елементи сільського господарства, які є важливими для наших громад і навколишнього середовища.

Поля, які ми обробляємо, - це більше, ніж просто земля; це спадщина тих, хто був до нас, і обіцянка, яку ми даємо майбутнім поколінням. Оскільки AGI прагне змінити сільське господарство, ми маємо можливість - і несемо відповідальність - продумано керувати його інтеграцією.

Балансуючи між інноваціями та етичними міркуваннями, інвестуючи в людей так само, як і в технології, а також сприяючи співпраці через кордони та дисципліни, ми можемо використати потенціал AGI для більшого блага. Це шлях, який вимагає мудрості, смирення та глибокої поваги як до традицій, так і до прогресу.

Я прагну підготуватися до цього майбутнього, сподіваючись, що ми зможемо виростити світ, де технології посилюють наш зв'язок із землею, а не послаблюють його. Зрештою, сільське господарство завжди означало більше, ніж просто вирощування сільськогосподарських культур; це було плекання життя у всіх його формах.

З кінця 2022 року я працюю над амбітним проєктом, agri1.ai, спочатку був розроблений для оптимізації та покращення операцій на моїй власній фермі. Моє бачення швидко розширилося, і тепер agri1.ai допомагає тисячам фермерів по всьому світу. Ця платформа використовує передовий штучний інтелект для вирішення різних сільськогосподарських завдань - від боротьби зі шкідниками та аналізу ґрунту до прийняття рішень на основі погодних умов та оптимізації врожайності.

За допомогою agri1.ai користувачі можуть взаємодіяти зі штучним інтелектом, який не лише надає відповіді, але й розвивається з кожною взаємодією, дізнаючись про конкретні потреби кожної ферми, яку він підтримує. Це адаптивна система з чат-інтерфейсом для персоналізованої допомоги, можливостями комп'ютерного зору для аналізу зображень і навіть прогнозами погоди в реальному часі. Зрештою, мета agri1.ai полягає в тому, щоб підштовхнути agri1.ai до створення штучного загального інтелекту (AGI) для сільського господарства - потужного інструменту, який поєднує в собі широкі сільськогосподарські знання з практичними, заснованими на даних, ідеями для сталого підвищення продуктивності.

Ця платформа втілює мою прихильність до розробки ШІ, який не тільки підтримує окремих фермерів, але й має потенціал для революції в сільському господарстві в глобальному масштабі, наближаючи технології до витоків фермерства.