ИИ трансформирует продовольственные системы США: Инновационный подход Министерства сельского хозяйства США

В 21 веке технологии пронизывают все аспекты нашей жизни, и американская продовольственная система не является исключением. Министерство сельского хозяйства США (USDA) активно использует искусственный интеллект (ИИ) для революционизации способов производства, переработки и распределения продуктов питания, стремясь к более эффективному, устойчивому и питательному продовольственному снабжению.

Исследовательская служба сельского хозяйства (ARS) и Западноамериканский научно-исследовательский центр по питанию человека (WHNRC) Министерства сельского хозяйства США в сотрудничестве с Калифорнийским университетом (UC) в Дейвисе и более чем 40 исследователями из шести организаций запустили Институт ИИ для продовольственных систем нового поколения (AIFS). Эта инициатива, поддержанная грантом в размере 20 миллионов долларов от Национального института продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США, направлена на ускорение использования ИИ для оптимизации всей продовольственной цепочки.

AIFS имеет несколько ключевых целей: * **Повышение урожайности:** Использование методов молекулярной селекции для улучшения характеристик, качества и устойчивости к болезням сельскохозяйственных культур. * **Сокращение использования ресурсов:** Применение приложений и технологий ИИ, таких как сенсорные платформы и робототехника, для минимизации потребления воды и азота. * **Повышение безопасности пищевых продуктов:** Разработка решений на основе ИИ для улучшения санитарии и снижения распространения патогенов при переработке пищевых продуктов. * **Персонализированное питание:** Создание инструментов, использующих ИИ, для помощи потребителям в принятии персонализированных решений о здоровье на основе их пищевых привычек.

ИИ разрабатывается для решения различных задач в сельском хозяйстве и переработке пищевых продуктов. Например, ИИ может определять оптимальные условия выращивания растений, более эффективно управлять потреблением воды и азота, а также точно прогнозировать урожайность. В переработке пищевых продуктов ИИ может информировать решения по очистке для улучшения санитарии и снижения риска загрязнения. Кроме того, ИИ может минимизировать потребление энергии и пищевые отходы, рекомендуя не транспортировать продукты питания, которые, вероятно, не будут использованы в месте назначения.

Уникальным аспектом AIFS является его ориентация на питание человека. Институт стремится использовать технологии ИИ для лучшего понимания того, что едят люди, определения питательных веществ и молекулярной структуры этих продуктов, а также прогнозирования последствий выбора диеты для здоровья. Это включает анализ дневников питания с помощью ИИ для идентификации ингредиентов и оценки питательной ценности. Долгосрочная цель — персонализация информации о питании на основе индивидуального состояния здоровья, генотипа и микробиома.

AIFS также уделяет внимание образованию и развитию рабочей силы. Цель состоит в том, чтобы воспитать новое поколение специалистов, обладающих знаниями как в области ИИ, так и в области продовольственных систем. Это включает привлечение студентов от детского сада до колледжа, предложение летних стажировок и организацию полевых дней с фермерами для предоставления практического опыта и вдохновения для будущей карьеры в сельском хозяйстве и смежных областях.

Это исследование соответствует Научному плану Министерства сельского хозяйства США, демонстрируя приверженность ведомства сельскохозяйственным инновациям. Используя ИИ, Министерство сельского хозяйства США стремится создать более устойчивую, эффективную и жизнеспособную продовольственную систему, которая принесет пользу как производителям, так и потребителям. Интеграция ИИ в продовольственную систему представляет собой значительный шаг к достижению целей, изложенных в Повестке дня Министерства сельского хозяйства США по инновациям в сельском хозяйстве.