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IBM科技预测:5年改变人类生活5项技术

每年初,IBM按照惯例会发布5项被认为会在接下来5年中改变人类生活的科技。

从2006年开始已经推出的55项预测中,很多已经变成了现实,例如远程医疗、可降解塑料以及智能手机等,这些技术深刻的改变了我们的生活和工作方式。

而今年的5in5更多了一些“人间烟火味”,聚焦在食品这个话题上。在接下来五年内,地球人口将首次突破80亿大关,人类复杂的食品供应链已经在面临气候变化和水源短缺的巨大压力,为满足未来庞大人口的需求,研究人员们正在探索各项新技术、新设备和科学突破,努力以全新的方式思考食品问题。

于是,在今年的5in5领域,不同领域的科学家围绕食品的生产、供应链、安全、检测、包装回收等五大方面展开,揭秘背后所运用到的科技,拭目以待未来五年科技如何改变我们赖以生存的食品、农业和环境。而这些技术,将帮助我们“温柔以待”共同的地球家园。

预测1

数字农业

“数字孪生子”

用更少的资源养活更多的人口

到本世纪末时,地球人口将增加45%,而可耕种的土地面积则会减少20%,此外,这些可耕种土地的利用效率可能并不高,由于种植方法不当,全世界有一半的农民在收割后都会面临一定的损失,随着食物需求量不断增加,目前的耕种模式必须加以改进才能满足需求。

用一杯咖啡举例,它来自于咖啡农场主辛勤的耕耘,在信息科技还没有渗透到农场的时代,咖啡农场主与农村合作社或其他农场主交换信息十分不便,如果去银行贷款也要经过很长的周期和很多的审查。

为此,IBM认为,为全球农场打造一个“数字孪生体”或“虚拟模型”,将能够帮助农业应对这一挑战。这一技术可将农场数据进行共享,让农业各参与方分享想法、研究和材料,交流全球农场和作物生长相关数据,并与食品供应链相互联结。

IBM中国研究院院长林咏华介绍,IBM研究人员通过对农场进行全方位的数据采集,构建出农业决策平台,针对农业构建的虚拟模型——数字孪生子——它实际是对真正耕作的农场进行数字复制,进行360度的数字呈现,在融合高精度的卫星数据进行多方位的深度学习后,决策平台可以在10平方米的范围内预测农业收成,进行农作物的健康管理。

例如IBM在肯尼亚正在研发相关技术,力图利用传感器、根据地下水开采数据分析当地作物的供应与需求规律,在把卫星图像、全球气候数据以及全球上千万个大气压传感器以及物理模型综合的建模,不仅可以帮助农民去预测土壤里面的湿度,进行灌溉的管理以及预防干旱,还可以帮助政府更好的做出决策,帮助食品供应商预测收成,让卫生部门尽早进行可能的病虫害预防。

更进一步,决策平台还可以与农业创业公司合作,开发出数字钱包,可以让整个农业价值链中的各方随时捕获、追踪和共享数据,因此农民们可以很快的从银行获得贷款或其他金融服务。

除了农业领域利用数字孪生子技术,其他各行业其实都可以构建本领域的数字孪生子进行更高效的数字化重塑进之旅。

预测2

信息透明预警

利用区块链减少食品浪费

在接下来的五年之内,我们将能够消除食品供应链中许多不为人知的浪费现象。

据统计,每年全球有三分之一的食物,近一半的水果、蔬菜被浪费,其中绝大部分的损耗发生在运输、包装、储存、分销、零售等环节。

用大家都熟悉的橙子举例,因为食物供应链中的问题,每年全球有超过1500亿个橙子在还没有放到餐桌之前就已经腐烂,被浪费的不仅仅是橙子,更有为了生产这些橙子所投入的人力、资金以及土地、能源、水等宝贵的自然资源。

浪费问题一部分因为没有办法追踪食物腐败的情况,一部分因为食品供应链过程中信心不透明、信息不积极响应,同样农民在决定种多少、收多少时,往往只能凭猜测行事,商贩们也只能根据不完整的信息预测顾客需求和购买行为。

林咏华表示,IBM研究人员利用互联网、区块链、物联网和人工智能,把食品供应链中的相关方联系在一起,共享几百万种食品供应链的环节,帮助把食品供应链进行全新的优化,让运输、温度、湿度、地点等重要信息能被及时监测,食品损耗可以大幅减少,最终摆上餐桌的食物也会更加新鲜。

这一技术下,区块链将帮助实时记录整个食品供应链中从种植到市场预测再到供给的各种数据,物联网技术帮助采集食物重要的信息,包括新鲜度,是否受污染甚至可能的造价,最后利用人工智能技术把整个系统的数据进行分析,来预测消费者的需求,除了整体上对种植、生产以及分配进行更好的决策和预警,或许还将有更具价值的洞察产生。

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