الأحد. يناير 24th, 2021

بوابة شموس نيوز

إلكترونية – يومية – مصرية

هل يتّسِعُ صدرُنا الزِّراعيّ لِلذُكاءِ الإصطناعي ؟!!

1 min read

بقلم دكتور إيهاب محمد زايد

إنّ سمح لي المُتخصِّص في الذُّكاءِ الإصطناعي فإنني أنوْه بإنه يجِبُ ألا تُبهِّتُ مِن المُسمّياتِ الحديثةِ لِلتِقنيّاتِ المُتقدِّمةِ والّتي يسمُنوها للترويج فوُجود الذُّكاءِ الإصظناعي يتطلّبُ غباءا أيضا وهوَ ليْس مطروحُ . كما أن القريّة الذّكيّة لا يُقابِلُها القريّة الغبيّة وهل القريّة كائِن يُملِكُ الحلمُ والعاطِفةُ والعُقُلُ؟ حُتّي يوْضعُ في إختبار القُدراتِ علي التفكير السّليم والمُجرّد ، كذلِك قُدرتهُ عليي التحليل والتخطيط ، وترتيب الأفكار وبنّاء الاِستِنتاجاتِ لِتجنّب المرضُ . وبِالمثلِ المزرعةِ الذّكيّةِ ، إنّما هوَ يُحاكي فقطُّ ولن يُفلِحُ في البُلوغِ لزروة عقل ‘ خليفةِ اللّهِ ‘ في أرضّةٍ ألا وهوَ الإنسان .
في 2017الدراسة الّتي نشّرت في مجلّةِ Nature Genetics اِكتشفت 52 جينا لهُ عِلاقة بِالذُّكاءِ ، 40 مِنها تُكتشف لِلمرّةِ الأولى وأُغلِّبُها موْجود في أنسجةٍ الدِّماغ فما هي جينات الذُّكاءِ الإصطناعي إلّا خوارزمية لم تُتفاعل ولم تُفعِّلُ بلّا ضمير وحلِم . إنّما وضع صراع مع الألة في أدُبّياتِ العُقُلِ الغُربيِ ومِن عليي شاكِلةً ثِقافتهُ ليُعظِمُ الأدوات والتكنولوجيا وماهي إلّا وسائِل كمِثلُ دابّة تستخدِمُها لِلسُفرِ تطوّرت لِتصبّح الطّائِراتُ بِنُسخِها المُتقدِّمةِ . إذاً فالذّكاء الإصطناعي قُدرة وسيليّةٍ علي التنظيم فائِقةً تصِلُ للتنيأ ولكِنها لا تصِلُ لِلقُلّبِ والعاطِفةُ والحلمُ الّذي يُنتِجُ التّضامُنُ والحُقُّ والخيْرُ والجِمالُ .
نحنُ والعالم نُسِئ المُسمّياتُ كما نُسِئ للإنسانية مِن مُمارِساتٍ النّزاع والسّطوَة والقُطبيّة والعُنصُريّة الإقتصادية لن يفوتني أن أذكُر لكُم مِن يُحكِمُ العالِمُ مِن خِلال الذُّكاءِ الإصطناعي وأخلاقياتة منّا طق محدودةً في العالِمُ أمريكا أوَروّبا شرق أسيا وهُم أيضا مِن يضعون الحلال والحرام مِن أخلاقياتة لِفرّض السّيْطرةُ والإرادة الإستعمارية لِغزوِ العالِمُ بِشكلِ مُستعمِرِ جديدِ مِن خِلال مجالِسِ الأخلاق العالميّة الّتي لا تُراعي التّوْزيعاتُ الجُغرافيّةُ لِلكُرةِ الأرضية . إلّا إنني لن أخفُق في التنبأ بِأن الأيام القادِمة لِحلّ المشاكِلُ الشّخصيّةُ سيكون مِن خِلال خوارزمية وهي تنسُّب لِعالم إسلامي بِالعصرِ العباسيِ بنيْتُ عِليَة البرمجياتِ ، ومداراتِ الذُّكاءِ الإصطناعي مِن بياناتٍ ضخمةً ثمّ ذُكاءا صِناعيّا ثمّ التعلم الألي ثمّ التعلم العميق يتّسِعُ هذا ل 28 مجالا مُتخصِّصا لا يتّسِعُ الحديثُ لِذكّرهُم . لكِنه لم يصِل بعد لِكافّةٍ مناحي الحياةِ .
إلّا أنّكِ ستُمِرُّ في المستقبل بِتطبيقِ عليي جِهاز المحمولِ تضعُ لهُ ما يدورُ بِذِهنِك فيُخرِجُ لك الحِلّ وعليكِ أن تختار سيكون هُناك الخاطِبة ، ومحلل لِلمشاكِلِ الزّوْجيّةِ ، وإعتدال وإعتلال المِزاج ، وإختيار الملابِس والتنبأ بِمُستقبِلِ إبنك كُلّها عوامِل وارِدةٍ بِالمُستقبِلِ القريبِ جدّا . في عُقُلِنا الزِّراعيّ يُحكِمُنا ثلاث أبِعادِ مُختصِرةٍ وهي الخدماتِ لِلفلاحين وغيْرهُم ، الإنتاج في كُلّ مُرادِف زِراعيِّ وأخيرا البُحوث في العلمِ الزِّراعيِّ . نأمُلُ في تحسينِ الزِّراعةِ باستمرار مع إدخال تِقنيّاتٍ مُختلفةً ، مِن المعِداتِ الآلية ( الميكنة الزّرّاعيّة ) إلى التكنولوجيا الحيَويَة وأيضا النانوتكنولوجي بِاِتِّباعِ اِتِّجاهاتٍ الأعمال الزّرّاعيّة المُختلِفة في الخدماتِ والإنتاج والعلم .
كما تتطلّع الصِّناعةِ الزِّراعيّةِ إلى زيادةِ الكفاءةِ إلى أقصى حدُّ مِن خِلال التّحوُّلِ إلى تِقنيّاتٍ الذُّكاءِ الاِصطِناعيِ . تمُّ تطبيقِ تِقنيّةِ الذُّكاءِ الاِصطِناعيِ لِلمُساعدةِ في إنتاج محاصيل أكثرُ صِحّة ، وتقليل أعباء العملِ ، وتنظيم البياناتِ وتحسين مجموعةٍ واسِعةً مِن المهام في هذِهِ الصِّناعةِ الّتي تبلُّغ تكلِفتِها مبالِغ طائِلةٍ بالتريليونات . في البدايّةِ يجِبُ أن نجمع البياناتِ ستجِدُ أن القاسِم المُشترِك هوَ وجودُ مزرعةِ يجِبُ عليّنا أن نجمع البياناتِ مِنها لِنُؤهِّلُها لِلتِقنيّةِ أوَسيلة الإدارة أقصّ عددِ مِن البياناتِ يمُّكُنّ أن نصُلّ لهُ مِن مزراعة واحدةً هوَ 190000 ألفّ بيانِ في نُهايّةٍ 2020 بينما في عامِّ 2050 سيَصِلُ عددُ البياناتِ لِلمزرعةِ الواحِدةِ 4 . 1 مِليون ( بُحوث (Business Inside مِن خِلال تِقنيّاتٍ مِثلُ الآلات الزِّراعيّةِ وصوَر الطّائِراتُ بِدونِ طيّارِ وتحليلاتِ المحاصيلِ المُختلِفةِ .
ستُلاحِظُ أن البياناتِ تُشمِّلُ كُلّ المناحي الجوّيّة والأرضية والطّبعيّة والفيزيائيّة والكميائية لِتعزّز المُشتقُّ مِن البياناتِ في الذُّكاءِ الإصطناعي . يمُّكُنّ لِلمُزارِعين تحليل الظُّروفِ الجوّيّةِ ودِرجة الحرارةِ واِستِخدام المياهِ وظُروف التُّربةِ الّتي تمُّ جُمعِها مِن مزرعتِهُم لِاِتِّخاذِ قراراتٍ مُستنيرةً بشأن خياراتِ العملِ مِثلُ تحديدِ خياراتٍ المحاصيلِ الأكثر جدوى في ذلِك العامِّ أوْ البُذور المهجنة الّتي قلّلت مِن النّفاياتِ . يُحدِّدُ تحليلُ البياناتِ الضّخمةِ أيضًا الرّيّ المُحسّن ، ويُساعِدُ على تقليلِ اِنبِعاثاتٍ غازاتِ الاِحتِباسِ الحراري ، ويُحدِّدُ بِدقّةِ مُتطلّباتِ التُّربةِ والضّوْءِ والغِذاءِ والمياهِ اللّازِمةِ لِلاِنتِشارِ .
ثمّ تأتي الخُطوَةُ الثّانيَةُ وهي التحليلات التّنبُّؤيّة والزِّراعة الدّقيقة بعد اِستِخدامِ أنظمة الذُّكاءِ الاِصطِناعيِ لِتحسّيْن جوْدة الحُصّادِ ودقتهُ أسلوب إدارة يُعرف باسِمُ الزِّراعةِ الدّقيقةِ . مِثلُ المُساعِدة في اِكتِشافِ الأمراض في النّباتاتِ والآفات وسوء التّغذيَةِ النّباتيّةِ في المُزارِعِ . يمُّكُنّ لأجهزة الاستشعار بِالذُّكاءِ الاِصطِناعيِ اِكتِشافِ الأعشاب الضّارّة واِستِهدافها مع تحديدِ مُبيداتٍ الأعشاب الّتي يجِبُ اِستِخدامُها داخِل المُخزِّنِ المؤقت الصّحيح مِمّا يُمنِّعُ الإفراط في اِستِخدامِ مُبيداتٍ الأعشاب ومُقاوِمةً مُبيداتٍ الأعشاب . كما يمُّكُنّ مِن خِلال الجُمعياتِ الزِّراعيّةِ وإدارة المدريات أن تستخدِم لِتحسّيْن الدّقّة الزِّراعيّةِ مِن خِلال إنشاء نماذِج اِحتِماليّةٍ لِلتنبُّؤِ الموْسِميِّ .
يمُّكُنّ لِهذِهِ النّماذِج أن تتطلّع إلى الأشهر المُقبِّلة وتستخدِمُ البياناتُ الّتي تمُّ جُمعِها لِتُزويِد المزارِعيْنِ بالتنبؤات الأساسية لِأنسُبُ أنواع المحاصيلِ لِلموْسِمِ ، وأوقات الزِّراعةِ والمواقِعِ المِثاليّةِ . يمُّكُنّ لِتِقنيّاتِ الذُّكاءِ الاِصطِناعيِ الزِّراعيِّ بعد ذلِك تحسينِ إدارة المزرعةِ مِن خِلال اِتِّخاذِ القراراتِ بناءً على أنِماطِ الطّقسِ المُتوَقِّعةِ خِلال الموْسِمِ المُقبِلِ . أتمنّي مِن زملائيِ الزُّرّاعين التعرف عليي العُمّال الزُّرّاعين الجددِ مِن الروبيتات : توم ، دايك ، تيتان وهاري Harry) ، Titan ، Dick ، . .(Tom الروبت دايك Dick : أوّل ريبوت لإزالة الحشائِش .
كما يقومُ كلّا مِن Harry and Tom : يمُّكُنّ لهُما القيادة لآلة الدّفع الرُّباعيّ الدّوَرانيّة هذِهِ أن تغُطّي حواليي 20 هكتارًا في اليَوْمِ ، باستخدام الكاميرا وأجهزة الاستشعار الأخرى الخاصّة بِها ، كما يمُّكُنّ أن تُحدِّد صِحّة النّباتِ ، إلى جانِبِ ظُروفِ التُّربةِ ، وُفور ظُهورِ الأعشاب الضّارّة . سيَعيشُ Tom في بيْتِ صغيرِ بِالمزرعةِ ؛ إذ سيَتوَلّى تنزيلُ البياناتُ لِلمُزارِعِ ويُتم إعادة شحنهُ ، كما سيُتِمُّ تسليمُ ديكِ ( Dick ) وهاري ( Harry ) إلى المُزارِعِ عِند الحاجّةِ إليهُم ، في حالِ التّعاقُدِ ، Titan ، وبعد تجارِب ميْدانيّةٍ ، يمُّكُنّ أن يتنقّل هذا الروبوت بِشكلِ مُستقِلِّ حوْل حقل مِن الخضراواتِ ، مِثلُ الخسّ والقرنبيط ، وتحديد النّباتاتِ الفرديّةِ وموْقِعها ، ويُنشِرُ Titan أثناء تحرُّكِهُ ، سِلسلة مِن الشُّفراتِ الدّوّارةِ ، والّتي يتِمّ ضبطُها تلقائيًا لِتحرِثُ التُّربةُ بِعُمقِ مُناسِبِ لإزالة أيُّ أعشّابِ ضارّةٍ ، وستُؤدّي الإصدارات المُستقبليّة وظائِف أخرى ، مِثلُ البذّار والأسمدة الدّقيقةِ ومُعالجةً الآفات في النّباتاتِ مُباشِرةً .
أما عن كيْفيّةِ مُقاوَمةِ الحشائِشِ بعد أن يتِمّ رُصّدُ الأعشاب الضّارّة ، هُناك عدّةً طرق لِمُحاوَلةِ القضاءِ عليها ، مِن هذِهِ الطُّرُقِ اِستِخدامِ الروبوت agribot الخاص بِشُرُكةٍ Small Robot Company ، ويُسمى “ ديكِ ”، والّذي يُصعِقُها ؛ حيْثُ تُعمِلُ عِجلاتُ الروبوت مِثلُ قطِب كهربائيُّ للتلامس مع الأرض ، بينما يتِمّ تحريكُ قُطبِ كهربائيِ آخر لِلمس الأعشاب ، ما يولِدُ دارةُ كهربائيّةٍ عِبر النّباتُ ويُنتِجُ الحرارةُ ، الّتي بُدورها تُعمِلُ على تسخينِ خلايا النّباتُ بِشكلِ فعالِ ، ويُقتِّلُها مِن الجذعِ إلى الجذرِ على الفوْرِ .
قد يستغرِقُ الأمر عدّةً آلاف مِن الفولتات ، على الرّغمِ مِن أن هذا يتِمّ ضبطُهُ وفقًا لِنوّع الحشائِشُ ، ثمّ يمُّكُنّ ترك بقايا النّباتُ لِتتحلّلُ بِشكلِ طبيعيِّ في التُّربةِ . المرحلةُ المُهِمّةُ والخُطوَةُ الثّالِثةُ هي إدارة المخاطِر تُستخدم عُروض وخوارزميات إدارة المخاطِر لِتحديدِ الاِتِّجاهاتِ الاِقتِصاديّةِ وأسعار السِّلع وإدارة سِلسلة التّوْريدِ ، إذاً كان ينبغي لِلمُزارِعِ اِستِخدام نمطِ مِن التّكاليفِ ومُتطلّبات الحدِّ الأدنى مِن العائِدِ . وفي مُكافِحةً الآفات تستخدِمُ شركاتُ مُكافحةِ الآفات الذُّكاءِ الاِصطِناعيِ لأتمتة ( ذاتيّةً أو من نفسها ) وتحسين كُلّ شيْء بدءًا مِن تخطيطِ مسارِّ المُبيداتِ وحتّى أوَقات الرّشِّ والتنبؤ بالآفات . باستخدام تِقنيّةً الطّائِراتِ بِدونِ طيّارِ .
كما يقومُ بِتوْفيرِ مُراقبةِ بِدوامِ كامِلِ تقريبًا لِلبحثِ عن تدهوُرِ المحاصيلِ غيْر المُنتظِمِ أوْ الآفات أوْ بُقع المرضِ أوْ التُّربةِ الضعيفة . يمُّكُنّ لِلمُزارِعِ بعد ذلِك جُمعِ البياناتِ مِن مِنطقةِ محصولِ مُعينةٍ ووَقف اِنتِشارِ المرضِ . والحدثُ الفيْصلُ هوَ النّباتُ الأول المصابّ رصدة ومُتابعتهُ . نشّرت Land O ‘ Lakes مجموعةً مِن الجِراراتِ الذّكيّةِ الّتي تستخدِمُ رُؤًى البياناتِ لِزِراعةِ البُذورِ عن بعد بِالطّريقةِ المثلى . يتِمّ تطبيقُ بياناتٍ التحليلات التّنبُّؤيّة عن بعد ليْس فقطُّ لإعلام المزرعة ، ولكُنّ للآلات . ومِن خِلال الثُّلاثِ مراحِل السّابِقةِ فإنّه يُلزِمُنا إستشعارات لِجمّع البياناتُ وهذا يتطلّبُ إنترنت الأشياء بالمزراعة لجمع البياناتُ ومُمارسةً الذُّكاءِ الإصطناعي . هُنا نلاحظ أنّنا نتحدّثُ عن المُزارِعِ الكبيرةِ وهذا لا يُناسِبُنا بينما لابِد مِن وُجودِ إدارة لِلذُكاءِ الإصطناعي تخُصُّ تقطُّعُ الحيازة في ‘ الأراضي المِصريّةِ ‘ مِن نجوعُ وكفور ومناطِق نائيَةٍ ويُظهِرُ الذُّكاءُ الاِصطِناعيِ في الزِّراعةُ في ثُلاثِ فِئاتٍ رئيسيّةً ،( 1 ) الروبوتات الزّرّاعيّة ،( 2 ) مُراقبةِ التُّربةِ والمحاصيلِ ،( 3 ) التحليلات التّنبُّؤيّة كما أوَردّنا سابقا .
يستخدِمُ المُزارِعون بِشكلِ مُتزايِدِ أجهزة الاستشعار وأخذ عيناتِ التُّربةِ لِجمّع البياناتُ ويُتم تخزينِ هذِهِ البياناتُ في أنُظُمةٍ إدارة المُزارِعِ الّتي تسمُحُ بِمُعالجةِ وتحليل أفضل . إنّ توَفُّر هذِهِ البياناتُ والبياناتُ الأخرى ذاتُ الصِّلةِ يُمهِّدُ الطّريقُ لِنشِرُ الذُّكاءُ الاِصطِناعيِ في الزِّراعةُ . الأهم هوَ في علمِنا الزِّراعيّ لدينا تحدّيا وهوَ تحسين الإنتاجية في ظلّ الظُّروف الصّعبة والتّغيُّراتِ المُناخيّةِ يُساهِمُ الذُّكاءُ الإصطناعي في الإنتخاب الجينومي لمربي النّباتُ ولِلتوْضيحِ فإنّنا نزرعُ في محطّاتٍ بحثيّةً زرّاعيّةً ترتبِطُ بِخُطوطِ العُرضِ كتوْزيعِ لها علي مُستوي الجُمهوريّةِ يمُّكُنّ جُمعِ البياناتُ لِتراكيبِ وِراثيّةٍ وربطها بِالمُعلِّمِ الجُزيْئيِ واِنتِخاب أفضلها في كُلّ مِنطقةِ وكذلِك أفضلها عليي مُستوي الجُمهوريّةِ مِن خِلال الذُّكاءُ الإصطناعي .
وهويجعل نتائِج بُحوثِنا أقُرب إليي الواقِع والوُصول لِلحقيقةِ العلميّةِ وتحسين بُحوثِنا . لم أقرّا حُتّي الأن بِأن الذُّكاءُ الإصطناعي يمُّكُنّ حِلّ المُشكِلةِ الرّئيِسيّةِ للإرشاد الزِّراعيّ وإتصال الباحِث بِالمُزارِعِ ووَصول أصناف مربي النّباتُ المُحسِنةُ إلية سِوَيي مِن خِلال إرسال إرسال رسائِل لِلمُزارِعين بالإتصالات لكُنّ مُمارسة الذُّكاءُ الإصطناعي بِمُصِرِّ ربما يُرفِّعُ مِن تقديمِ الخدماتِ والمشورةِ العلميّةِ أكثرُ مِن إدارة المزرعة في المرحلةُ الحاليّةُ . لوْ إستطعنا التنبؤ بِدودةٍ ورِقّ القُطنِ سنوفِرُ كُمّيّةً مِن المُبيداتِ المُستوْرِدةِ . والمُشكِلةُ الأكبر في إنتاج التّقاوي وهي مسافاتِ العزلِ وتحديدها لِنقاوَةِ التّقاوي مِن خِلال قِدرةٍ التدفق الجيني . كم يُخطِرُ بالُي في غستيراد الأبقار والماعِز والأغنام وتحديد تمايُزِها الجيني عليي الأراضي يُساعِدُنا عليي رفع إنتاجية الإنتاج الحيَوانيّ بالاضافة للانتاج النّباتيّ . كما يوفر وقتا كبيرا في الدورة الحياتية الزراعية والصناعات القائمة عليها.
ستُلاحِظُ أن نظام العوْلمةِ يُؤدّي إليي إنتشار الأمراض والأفات والقوارِض والزّواحِف بِسرِعةٍ أكبر عمّا هوَ فبلِها . لِذا فمِن الضّروريّ وُجودِ تطبيقُ لِتبسيطِ خوارزمي يتحكّمُ في حُمايّةٍ زرّاعتنا . تعتبِرُ الزِّراعةُ مِن أقدمِ المِهنِ وأهِمُها في العالِمِ . إنّها تُلعِبُ دورًا مهما في القطاعِ الاِقتِصاديِ . الزِّراعةُ تعتبِرُ عمودا فقريا للإقتصاد المِصريّ ويَصِلُ حجمُ العائِدِ مِن الزِّراعةُ عالميّا إليي 5 نريليون دولار . مِن المُتوَقِّعِ أن يصُلّ عددُ سُكّانِ العالِمِ إلى أكثرُ مِن تُسعةٍ إليي عِشرة مِلياراتٍ نسمة بِحُلولِ عامِّ 2050 مِمّا سيَتطلّبُ زيادةُ في الإنتاج الزِّراعيّ بِنِسبةٍ 70 ٪ لِتلبيَةِ الطِّلبِ .
مع تزايُدِ عددُ سُكّانِ العالِمِ بِسببِ عدمِ كُفايّةٍ المياه والموارد الأرضية لِمواصلةِ سِلسلةِ العُرضِ والطِّلبِ . لِذلِك ، نحنُ بِحاجّةٍ إلى نهجِ أكثرُ ذكاءً ونُصبِحُ أكثرُ كفاءةً فيما يتعلّقُ بِكيْفيّةِ الزِّراعةُ ويَمّكُنّ أن نكون أكثرُ إنتاجية . وأن الذُّكاءُ اللاصطناعي لن يخرُج عن تحضيرِ التُّربةِ ونثر البذوروإضافة الأسمدة وريّ النّباتاتِ ومُقاوِمةً الأفات وتنظيف الحشائِشُ وفي النِّهايَة الحُصّاد ومعامِلاتِ مابعد الحُصّاد والتخزين معايير لها وتنبّأ بِها والتقنين مِن خِلال المُراقبةِ الكامِلةِ لِدورةٍ حياة الزِّراعةُ أوْ دوْرة حياةِ المحصولِ إلّا إنّ هذا يتطلّبُ واي فاي بِالمُزارِعِ مِمّا يدفعُنا إليي توْفير قمرِ صِناعيِّ لانترنت الإشياء بِجانِبِ طيبةٍ 1 وعمل تنسيقِ تامِّ بيْن التّكوينِ لِلعلمِ الزِّراعيِّ .
إلّا إنني أطلب وُجودِ وظيفةِ جامِعِ بياناتٍ للأراضي والتركيب الوِراثيِ والخصائص المُظهريّة والكيماويّة والفيزيائيّة والمُناخيّة والتّنوُّع البيولوجي والتأثير البيئ يكونُ حلقةُ وُصلِ بيْن الإنتاج والعلم والخدماتِ الزِّراعيّةِ وبيْن مُتخصِّصي الذّكاء الإصطناعي لِصُعوبةِ هذِهِ البياناتِ عليي مُتخصِّص في كُلّ مجال عليي حدّةً . كما أطلب مجالا إستثماريا مُتخصِّص في الزِّراعاتِ الدّقيقةِ والّتي تحاكّي الذّكاء لِأنّها واعدة جدّا في العائِدِ .( يوجِدُ العديدُ مِن المراجِعِ الّتي تتحدّثُ عن تطبيقاتٍ الذّكاء الإصطناعي في الزِّراعةِ ويُساهِمُ مُحرِّكُ البحثِ لحصولك عليي المعلومة كما أن جوجل نفسُها تستثمِرُ في هذا المجالِ) .
إيهاب مُحمّد زايَد