6月9日,，騰訊 AI Lab 與世界著名農(nóng)業(yè)學(xué)府荷蘭瓦赫根大學(xué)（下稱WUR）聯(lián)合舉辦的「第二屆國(guó)際智慧溫室種植挑戰(zhàn)賽」落幕。在全球疫情肆虐之時(shí),，複賽的五支隊(duì)伍挑戰(zhàn)用 AI 和 IoT 物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)優(yōu)化種植決策，並遠(yuǎn)程自動(dòng)控制溫室種植小蕃茄,。

AI種植出的蕃茄

大賽主席,、WUR溫室技術(shù)科學(xué)研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Silke Hemming博士表示：「比賽目標(biāo)是在6個(gè)月內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)選出小蕃茄的最佳智慧種植方案,，並貼近五大目標(biāo)：産量高,、品質(zhì)好、能耗少,、自動(dòng)化、技術(shù)可遷移,。」五支隊(duì)伍的AI 收成均超過(guò)有20年經(jīng)驗(yàn)的農(nóng)業(yè)種植專(zhuān)家組,。其中冠軍組Automatoes得到滿分,，實(shí)現(xiàn)畝産資源消耗減少16%，淨(jìng)利增加121% ,，充分展現(xiàn)了農(nóng)業(yè)智能決策與溫室自動(dòng)控制的技術(shù)價(jià)值,，以及為農(nóng)民減負(fù)的未來(lái)潛力。

所有AI組淨(jìng)利潤(rùn)均超越了專(zhuān)家參照組（303號(hào)為專(zhuān)家組）

由於蕃茄是一種主要的溫室作物,，需要監(jiān)測(cè)和控制的種植和環(huán)境變量較多,。今年在賽制上對(duì)AI與IoT技術(shù)方案提出了更高要求,，並優(yōu)化迭代了溫室仿真器。大賽評(píng)委之一,、騰訊AI Lab「AI+農(nóng)業(yè)」業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人羅迪君博士介紹：「仿真器能讓參賽隊(duì)更方便,、快速地獲得溫室仿真結(jié)果，讓 AI 算法有充足數(shù)據(jù)樣本改進(jìn)算法和策略,?！勾送猓緦帽荣惖霓逊N植仿真器中還新增了肥料控制,，作物管理（包括留葉策略和留果策略）和溫室屋頂?shù)恼诠膺x項(xiàng),。

比賽當(dāng)中，各參賽隊(duì)不斷深入挖掘AI算法潛力,。冠軍隊(duì)Automatoes利用最先進(jìn)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)算法DeePC,，相比經(jīng)典控制算法，安全性更高,，對(duì)於複雜非線性隨機(jī)系統(tǒng)可以達(dá)到更精準(zhǔn)的控制效果,。韓國(guó)的Digilog隊(duì)提出利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法，通過(guò)有效結(jié)合歷史數(shù)據(jù),、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及仿真器反饋進(jìn)行訓(xùn)練，從而輸出連續(xù)的控制策略,。

騰訊首席探索官網(wǎng)大為（David Wallerstein）表示：「通過(guò)和WUR等眾多夥伴的多年合作,，我們證明了AI能勝任溫室的『高級(jí)管理員』，監(jiān)測(cè)和控制影響黃瓜,、蕃茄等作物生長(zhǎng)的重要環(huán)境因素,。AI不僅能提高作物産量，還能節(jié)約資源,，增加利潤(rùn),。我們將不斷致力於推動(dòng)此類(lèi) AI 應(yīng)用落地，幫助人類(lèi)應(yīng)對(duì)種種全球性的挑戰(zhàn),?！?/p>

然而，在AI展現(xiàn)技術(shù)價(jià)值的同時(shí),，農(nóng)業(yè)場(chǎng)景中種植周期長(zhǎng),、數(shù)據(jù)不規(guī)範(fàn)、採(cǎi)集成本高等因素帶來(lái)的數(shù)據(jù)短缺問(wèn)題,，以及溫室仿真器的精度誤差,，會(huì)限制AI的進(jìn)一步推廣使用。因此需要在數(shù)據(jù)規(guī)範(fàn)採(cǎi)集,、仿真器迭代和算法優(yōu)化方面不斷努力,。下一步,，針對(duì)現(xiàn)階段挑戰(zhàn)，WUR和騰訊將繼續(xù)在作物模型研發(fā)和全周期管理等領(lǐng)域深入研究,，探索更多AI+農(nóng)業(yè)的可能性,。

加快科技成果轉(zhuǎn)化 遼寧試點(diǎn)小豐收

除研究側(cè)外，在應(yīng)用側(cè),，騰訊 AI Lab 攜手騰訊TEG架構(gòu)平臺(tái)部借助在上一屆比賽中自研的AI算法和經(jīng)驗(yàn)以及雲(yún)原生技術(shù)打造的「騰訊AIoT智慧種植方案iGrow」今年也落地中國(guó),，在農(nóng)業(yè)大省遼寧開(kāi)展的第一期小蕃茄種植試點(diǎn)迎來(lái)「小豐收」，實(shí)現(xiàn)每畝每季度淨(jìng)利潤(rùn)增加上千元,。

iGrow方案在遼寧溫室試點(diǎn)

iGrow的智慧種植方案,，具有自動(dòng)智能、因時(shí)制宜,、高效精準(zhǔn)等特點(diǎn),，用IoT傳感器採(cǎi)集空氣/土壤溫濕度、二氧化碳濃度及光合有效值等多種環(huán)境數(shù)據(jù),，優(yōu)化後的iGrow溫室仿真器能快速做大量種植模擬（15秒模擬82個(gè)生長(zhǎng)周期）,，再用不斷優(yōu)化的強(qiáng)化學(xué)習(xí)AI算法選擇最佳種植決策，最後自動(dòng)控制溫室,，精準(zhǔn)利用資源,，提高作物的品質(zhì)及産量。

農(nóng)業(yè)「新基建」帶來(lái)農(nóng)業(yè)「加速度」

隨著全球範(fàn)圍的人口老化及過(guò)度灌溉和施肥造成的水土流失及土壤污染,，農(nóng)業(yè)急需從粗放走向精細(xì),，同時(shí)提高産量、資源利用率和利潤(rùn),，從而緩解全球性饑荒和環(huán)境污染問(wèn)題,。此次疫情帶來(lái)的復(fù)産復(fù)工難，進(jìn)一步凸顯出以自動(dòng)化生産和智能化決策為核心的智慧種植方案的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值,。

在這一背景下,，發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村成為全球共識(shí)。歐洲及日本等多國(guó)政府相繼推出發(fā)展計(jì)劃,，包括用現(xiàn)代資訊科技與先進(jìn)農(nóng)機(jī)裝備應(yīng)用推進(jìn)農(nóng)業(yè)4.0時(shí)代,，為小農(nóng)戶搭建智慧服務(wù)平臺(tái)等。據(jù)國(guó)際諮詢機(jī)構(gòu)研究與市場(chǎng)預(yù)測(cè),，到2025年全球智慧農(nóng)業(yè)市值將達(dá)到300億美元,。

而隨著AI技術(shù)在中國(guó)不斷發(fā)展，其應(yīng)用已逐漸滲入農(nóng)業(yè)生産全過(guò)程,。機(jī)器學(xué)習(xí)、電腦視覺(jué),、大數(shù)據(jù)分析及雲(yún)計(jì)算等是其中應(yīng)用最廣泛的技術(shù),。農(nóng)業(yè)場(chǎng)景由於迭代周期較長(zhǎng),，通常依賴農(nóng)業(yè)專(zhuān)家數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn)積累；也因其包含大量複雜的物理,、生物化學(xué)過(guò)程,，信息量巨大，人類(lèi)難以做到精準(zhǔn)決策,，而是依賴感性判斷,。

AI技術(shù)的引入，可以高效利用傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提取特徵規(guī)律,，同時(shí)借助集成了大量人類(lèi)專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)的仿真器進(jìn)行模擬,、探索和優(yōu)化，形成一套實(shí)時(shí),、精準(zhǔn),、可遷移的決策技術(shù)方案。騰訊也不斷在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域持續(xù)合作與加大投入,，累積研發(fā)優(yōu)勢(shì)和技術(shù)經(jīng)驗(yàn),。不僅在2018年起攜手WUR連續(xù)兩年舉辦大賽，還與中國(guó)農(nóng)科院,、中糧集團(tuán)及仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院等企業(yè)和機(jī)構(gòu)簽訂戰(zhàn)略協(xié)議,，布局智慧農(nóng)業(yè)，通過(guò)深度合作讓技術(shù)研究與落地商業(yè)化並駕齊驅(qū),。期待不久的將來(lái),，騰訊能夠通過(guò)産學(xué)研用一體化生態(tài)建設(shè)，打造出理想的AI+農(nóng)業(yè)解決方案,。