微软开源未来农场工具包支持永续农业发展

darthracer · 2022-10-23 16:14

微软研究院启动称为Project FarmVibes的项目，通过发展一套针对农场应用的技术，以支持永续农业发展，主要包含人工智能算法、无限网络连接技术、无人机资料收集和聊天机器人等技术，目前微软先开源FarmVibes.AI算法，供农民得以资料驱动农业发展。

农业发展是造成气候变迁的重要产业，也是最受气候变迁影响的产业，农业大量利用土地资源，并且砍伐森林，同时消耗全球约70%的淡水资源，但同时又受到因气候变迁，所产生的极端气候等事件影响。

微软希望通过实践永续农业，包括除碳以及协助农民应对极端气候变迁所带来影响，但是过去缺乏农场资料使得进展有限，碳排估算方法成本又非常高，而微软Project FarmVibes的目的，便是要构建农民可负担的数字技术，来估算农场碳排放量、预测天气变化并且实行可改善土壤健康同时盈利的管理实践。

微软研究院与美国华盛顿东部的农场合作，在超过3,000公顷的农地上试验Project FarmVibes。广阔的农地上首要解决的是网络连接问题，除了卫星资料外，他们还需要利用来自农地土壤传感器以及空中无人机收集的资料，而这些都需要网络连接传输。

Project FarmVibes中的FarmVibes.Connect便是可将网络，扩展到偏远地带和农村其他区域的无线网络技术，FarmVibes.Connect借由使用电视空白频道频谱提供宽带，农民只要电视天线就能发射无线电信号，像是Wi-Fi路由器一般，使无线电信号覆盖广大的农地，并且将收集来的资料应用在FarmVibes.AI。

FarmVibes.AI是该项目的另一个重要成果，该算法可以预测农民使用化肥、除草剂的量，以及施用地点，借由预测田地的温度和风速，算法可以算出种植作物和喷药的时间和地点，FarmVibes.AI能根据不同土壤水分含量，建议播种的理想深度，以及使农民通过不同耕种方法和作物，将碳留在土壤中。

Project FarmVibes的工具还包括FarmVibes.Edge，其运用智能技术压缩无人机所收集的大量资料，无人机会空拍田间的杂草以及一些田间小路，FarmVibes.Edge则会将照片压缩成足够小的图像，通过FarmVibes.Connect上传到云计算。

该项目已经在示范农场获得初步的成果，像是根据算法推荐的农药喷洒方法，节省与该年农作赚取相同的金额，另外，当仓库的传感器侦测到二氧化碳含量增加，农民便会通过打开风扇吹散水器，来保护收成的农作，同时通过传感器关注作物，以确认作物被运往正确的目的地。

虽然Project FarmVibes中的工具，将一一在GitHub上开源，但是多数农民不会从GitHub上下载并使用这些工具，因此这项项目更重要的部分，是微软希望促进学术和产业合作伙伴，将这些研究转化成可供所有农民使用的工具，包括发展中国家的小农们。

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