沒想到，拼多多竟然想用AI種草莓給我吃

郭一璞 發(fā)自 云南富民
量子位 報(bào)道 | 公眾號 QbitAI

想不到吧，連農(nóng)業(yè)，都可以搞人類選手和AI算法比拼的「人機(jī)大戰(zhàn)」了。

或許是拜AlphaGo所賜，「人機(jī)大戰(zhàn)」成了人工智能圈子里人們最津津樂道的活動(dòng)之一。

比拼博弈決策算法，有圍棋、《星際II》、《王者榮耀》人機(jī)大戰(zhàn)；

比拼計(jì)算機(jī)視覺算法，有醫(yī)療影像識別人機(jī)大戰(zhàn)；

比拼語音識別算法，有速記人機(jī)大戰(zhàn)；

……

但民以食為天，AI打游戲“看片”再厲害，也解決不了吃飯問題。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，AI的作用還沒有完全顯現(xiàn)出來。

現(xiàn)在，6.28億用戶都愛的、令人感到真香的“拼爹爹”要用AI種草莓了！

他們聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，在聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）指導(dǎo)下，辦了一場「多多農(nóng)研」科技大賽，讓專業(yè)的種草莓勞模、種植能手們，和實(shí)驗(yàn)室里的AI科學(xué)家比拼，看誰種出來的草莓更甜更大更好吃。

你可能有一些迷惑：

種草莓？這么長鏈條、非標(biāo)準(zhǔn)化的工作里，AI能起到什么作用？

人工智能算法，真的拼得過自帶「農(nóng)耕」天賦加成的中國農(nóng)民嗎？

拼多多不好好去給庫克供貨（手動(dòng)狗頭），摻和這個(gè)干啥？

我們?nèi)ゲ葺笈锢锟戳藗€(gè)究竟。

AI種草莓，比的是「動(dòng)腦」能力

首先要明確，種草莓人機(jī)大戰(zhàn)，究竟比的是什么？

拆解一下種草莓的過程，需要一定智慧和操作的是兩件事：

一是「動(dòng)手」，也就是把草莓苗栽下去、澆水、施肥、疏花疏果、采摘這些手部動(dòng)作；

二是「動(dòng)腦」，看你的草莓是否需要多施點(diǎn)肥、多曬曬太陽、通風(fēng)換氣、調(diào)節(jié)溫濕。

要提前說清楚的是，絕大多數(shù)人機(jī)大戰(zhàn)，比的都是人類「動(dòng)腦」的范疇：

比如圍棋人機(jī)大戰(zhàn)，AI負(fù)責(zé)推理判斷，決定落在哪個(gè)點(diǎn)位，旁邊有真人來代為落子。

在比如電子競技人機(jī)大戰(zhàn)，AI負(fù)責(zé)判斷如何走位、如何放技能，然后在限定的APS下直接在游戲中體現(xiàn)，并沒有一個(gè)機(jī)器人手臂來按鼠標(biāo)和QWER鍵。

這場種草莓人機(jī)大戰(zhàn)也一樣，AI參與的是「動(dòng)腦」環(huán)節(jié)，輸入傳感器獲取的溫度、濕度、大棚內(nèi)的照片等數(shù)據(jù)，輸出升溫、補(bǔ)充光照、澆水施肥等指令判斷，之后有人類農(nóng)業(yè)專家來輔助執(zhí)行這些判斷。

也就是說，AI的挑戰(zhàn)是在不斷變化的環(huán)境下，如何對草莓生長做出正確的決策。

最后，種出來的草莓會根據(jù)產(chǎn)量、品質(zhì)、成本、食品安全等方面考慮綜合評定，由專家團(tuán)隊(duì)判斷勝負(fù)。

布滿傳感器的草莓大棚

參與這場「多多農(nóng)研」科技大賽的17支AI隊(duì)伍中，有4支進(jìn)入了決賽。

AI隊(duì)的成員構(gòu)成整體相當(dāng)學(xué)院派，選手們大多來自AI、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、農(nóng)學(xué)等多專業(yè)背景，有農(nóng)業(yè)背景的專家，也有計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的博士。

決賽的基地，在云南省富民縣的國家高原云果產(chǎn)業(yè)園，這里專門搭了8個(gè)溫室大棚，供AI組4支隊(duì)伍和頂尖農(nóng)人組4支隊(duì)伍比拼。

走進(jìn)AI組的大棚，你會發(fā)現(xiàn)這里的草莓并沒有種在地上，而是在半人高的地方搭了“空中地基”，現(xiàn)場的專家說，這一是為了后續(xù)加裝更多傳感器留空間，另外種植過程中也不必一直彎腰蹲在地上。

比賽用的是「章姬」草莓，苗剛栽下去不久，培養(yǎng)基上覆蓋了保證溫濕的膜，而且每顆草莓都有一根黑色的軟管連接，這樣可以批量化的澆水施肥。

AI組的四個(gè)大棚中統(tǒng)一部署了各種傳感器，比如濕度傳感器：

溫度和光照傳感器：

還有一些隊(duì)伍自己準(zhǔn)備了監(jiān)測草莓植株的硬件：

這樣，整個(gè)溫室中的數(shù)據(jù)狀況，就可以實(shí)時(shí)監(jiān)測：

而且，通過比賽主辦方提供的API接口，數(shù)據(jù)可以直接傳送到選手端，在專門的軟件上顯示，并輸入給AI模型，輸出決策，比如升溫降溫、通風(fēng)換氣、施不同的肥料等等。

如果你在大棚里溜達(dá)，就會發(fā)現(xiàn)里面的風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備有時(shí)候會自己突然轉(zhuǎn)起來，這就是背后的算法看了一眼監(jiān)測數(shù)據(jù)，覺得要給草莓們扇扇風(fēng)。

另外，AI組的溫室大棚外，還有額外搭建的水肥站。

植物生長離不開氮磷鉀等營養(yǎng)元素，因此需要不同的肥料，而一些肥料之間由于酸堿度不同，遇上就會發(fā)生反應(yīng)，并不能一起施放。另外，考慮到施肥的時(shí)機(jī)等復(fù)雜因素，需要一套機(jī)制來調(diào)節(jié)施肥過程。

基于這些基礎(chǔ)設(shè)施，每個(gè)AI隊(duì)伍都設(shè)計(jì)了不同的水肥組合、用自己獨(dú)特的算法來進(jìn)行種植決策。

AiCU隊(duì)，隊(duì)員都是來自荷蘭瓦赫寧根大學(xué)、屯特大學(xué)、阿姆斯特丹大學(xué)的博士/碩士生們。熟悉計(jì)算機(jī)行業(yè)的讀者可能不太清楚， 瓦赫寧根大學(xué)是QS大學(xué)排行榜農(nóng)學(xué)專業(yè)第一，相當(dāng)于計(jì)算機(jī)專業(yè)的斯坦福。

這支隊(duì)伍由于疫情原因沒有回國，全程遠(yuǎn)程操作，他們的框架分為感知、傳輸、思考三個(gè)階段。

感知階段是靠傳感器來判斷溫室中的病蟲害、天氣狀況，獲取數(shù)據(jù)；

傳輸階段需要把傳感器收集的數(shù)據(jù)整合到平臺和云服務(wù)中來，把不同來源的數(shù)據(jù)整合起來，通過比賽主辦方的API接口接入團(tuán)隊(duì)自己開發(fā)的控制軟件，在云端進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用。

思考階段一方面借助條件控制算法，根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行短期的決策調(diào)控，比如說根據(jù)上一小時(shí)的數(shù)據(jù)輸入得到下一小時(shí)的決策；另一方面借助機(jī)器學(xué)習(xí)的決策實(shí)現(xiàn)長期的決策調(diào)控。

智多莓隊(duì)，成員由來自昆明市農(nóng)科院、中國科學(xué)院自動(dòng)化所等機(jī)構(gòu)，有農(nóng)業(yè)、信息化、AI多重背景。

他們的方案是先對作物環(huán)境參數(shù)進(jìn)行切片，每小時(shí)統(tǒng)計(jì)一次天氣、土壤、作物圖像等數(shù)據(jù)，再和歷史數(shù)據(jù)一起傳送到后臺，由AI算法判斷是否需要干預(yù)、如何干預(yù)。

NJAI.莓隊(duì)，隊(duì)長是南京農(nóng)業(yè)大學(xué)倪軍教授，江蘇農(nóng)科院和江蘇的草莓種植公司也有參與。

這支隊(duì)伍搭建了一套輔助管理系統(tǒng)，前期在大棚內(nèi)安裝了一整套傳感器體系，監(jiān)測包括草莓植株葉級、徑長等參數(shù)，設(shè)定指標(biāo)，并建立實(shí)時(shí)調(diào)控模型，通過分類指數(shù)和采收指數(shù)預(yù)測產(chǎn)量，這套系統(tǒng)已經(jīng)可以在web端和手機(jī)端使用了。

CyberFarmer.HortiGraph隊(duì)，是預(yù)賽第四名、第五名的隊(duì)伍組合而成，成員來自中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、比利時(shí)根特大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院等機(jī)構(gòu)。

這支隊(duì)伍采用的是與植物對話的智能環(huán)控技術(shù)（SPA技術(shù)），以小時(shí)為單位計(jì)算參考作物的能耗，通過預(yù)測各時(shí)段的能耗來調(diào)整時(shí)間和灌溉量，另外模型借助基于日累計(jì)光照的策略來進(jìn)行草莓的環(huán)境控制。

此外，他們搭建了一個(gè)水肥一體化云服務(wù)系統(tǒng)，借助知識圖譜、專家模型，來實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的智能維保。

誰是這場人機(jī)大戰(zhàn)的“李世石”

和4支AI隊(duì)伍同場競技的，是4支傳統(tǒng)的農(nóng)人隊(duì)伍。

說道這里，你可能覺得人機(jī)大戰(zhàn)的雙方不是很公平：

前面都是博士、教授，后面的普通農(nóng)民要怎么比？

放下你“面朝黃土背朝天”的假想吧，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)如果真的那么不堪一擊，你可能就吃不上大棚里的草莓葡萄西瓜了。

和AlphaGo比下棋的是世界冠軍李世石，和AI比種草莓的，自然也是草莓種植界的高手。

4支傳統(tǒng)農(nóng)人隊(duì)伍，分別是：

紀(jì)榮喜勞模工作隊(duì)：看名字就知道，隊(duì)長紀(jì)榮喜是全國勞動(dòng)模范，而且他還是鎮(zhèn)江草莓協(xié)會會長，來自華東地區(qū)最大的草莓產(chǎn)區(qū)鎮(zhèn)江句容，專注種草莓30年。

艷九天隊(duì)：隊(duì)長“草莓皇后” 沈海燕是第七屆世界草莓大會金獎(jiǎng)得主。這個(gè)大會在國際草莓種植行業(yè)影響力巨大，可以理解為草莓圈兒的CVPR。

圣野漿果富民隊(duì)?：這個(gè)團(tuán)隊(duì)來自“中國草莓第一縣”遼寧東港，隊(duì)長是遼寧省第十三屆人大代表、東港市草莓協(xié)會會長馬廷東 。

神農(nóng)小隊(duì)：來自沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)的植物營養(yǎng)學(xué)、設(shè)施園藝學(xué)博士們。

傳統(tǒng)農(nóng)人隊(duì)中的不少成員也都是來自專業(yè)的農(nóng)業(yè)類院校或者農(nóng)業(yè)公司，擁有豐富的實(shí)踐種植經(jīng)驗(yàn)。

他們的大棚就相對沒有那么復(fù)雜，農(nóng)人們需要依靠自己的智慧來觀察判斷草莓需要怎樣的照顧，自行做出澆水施肥的決策。

AI農(nóng)業(yè)，是個(gè)長線投入

現(xiàn)在，云南富民縣的草莓剛剛種下去，要等到10月才會長出果子。

但AI種草莓這件事兒，究竟能成么？

從技術(shù)上看，視覺、推理的算法已經(jīng)成型，參賽隊(duì)伍也已經(jīng)拿出了方案，只待驗(yàn)證成效；

但從商業(yè)上看就很難說了。投硬科技的VC們，扎堆兒往AI金融、AI工業(yè)等方向去了，農(nóng)業(yè)方向的投資少的可憐。

根據(jù)最新的《斯坦福AI報(bào)告》，全球拿到融資的AI創(chuàng)業(yè)公司中比例最高的是在數(shù)據(jù)工具、零售科技、自動(dòng)駕駛&能源、文本分析、金融科技領(lǐng)域，而農(nóng)業(yè)科技只占2%。

注意，這還是全球的數(shù)據(jù)，考慮到此類投資大多發(fā)生在農(nóng)業(yè)規(guī)模化的發(fā)達(dá)國家，AI農(nóng)業(yè)落地更有市場，如果在國內(nèi)，這一比例只能更低，不信看億歐統(tǒng)計(jì)的國內(nèi)數(shù)據(jù)，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域基本上是AI投資里的倒數(shù)了。

短期來講，勤勞的中國農(nóng)民們有非常強(qiáng)大的生產(chǎn)力，非標(biāo)準(zhǔn)化的農(nóng)業(yè)場景中AI可落地的機(jī)會并沒有特別大，不少參賽選手也提到，AI種草莓還要受到草莓品種、地方風(fēng)土的影響，可復(fù)制性有限。

但長期來看呢？

根據(jù)第三次全國農(nóng)業(yè)普查的數(shù)據(jù)，2016年，全國3億農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營人員中，35歲以下的只占21.1%。

年輕人都不想留下種地，而數(shù)十年后，等36-54歲的壯年農(nóng)民都退休了，缺少勞動(dòng)力的AI種植或許才能迎來大規(guī)模落地的機(jī)會。

投資人的錢，可等不起幾十年。AI種植并不是一個(gè)當(dāng)下就能吸引投資人的故事。

主辦方之一拼多多自己也說，不會投資于此。

那拼多多圖什么？

在國內(nèi)所有電商平臺里，拼多多是最“親農(nóng)民”的，拼多多副總裁陳秋自己都說，拼多多起家于農(nóng)業(yè)、立命于農(nóng)業(yè)，光去年一年，農(nóng)產(chǎn)品和農(nóng)副產(chǎn)品的成交額就超過了1364億元。

這個(gè)數(shù)據(jù)，如果拼多多自稱第二，沒人敢稱第一。何況在1000多億的基礎(chǔ)上，依然保持著100%以上的增長，每年至少翻一倍，光今年一季度新增的農(nóng)產(chǎn)品商家就有27萬多，比去年一年的新增都高。

在拼多多的模式里，水果從田間地頭直接快遞送到你家門口，砍掉了中間商。

這樣一來，你買得更便宜，農(nóng)民賺得更多，節(jié)省了中間商的龐大人力物力。

而且從這個(gè)邏輯來看，顯然中國的農(nóng)業(yè)越發(fā)達(dá)，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量越高，蛋糕就越大，拼多多能分到的部分就越大；農(nóng)業(yè)數(shù)字化過程越完善，生產(chǎn)運(yùn)輸周期就會越短，拼多多的利潤空間就越大。

那么，靠農(nóng)業(yè)養(yǎng)大的拼多多，要怎么反哺農(nóng)業(yè)，給自己創(chuàng)造更大的市場盤子？

我們前面提到，年輕人不想種地，但農(nóng)業(yè)人口正在老去。

幾十年之后，一定得有技術(shù)讓種地這件事兒更簡單、更輕松、更省人力、更規(guī)模化。

誰來做？

這里一定需要大量的農(nóng)業(yè)專家提供各種農(nóng)作物相關(guān)的豐富知識，需要許多AI、云計(jì)算、計(jì)算機(jī)工程師來提供可落地、可自動(dòng)化的方案。

拼多多正是在朝這個(gè)方向推動(dòng)，畢竟它自己也有AI技術(shù)。拼多多看起來是一家電商公司，但本質(zhì)上非常依賴技術(shù)，依靠分布式AI的推薦算法不斷的幫助用戶找到更喜歡的產(chǎn)品。

所以，拼多多完全可以靠技術(shù)參與到中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的過程中，幫助農(nóng)民，幫助農(nóng)業(yè)，也讓“賣農(nóng)產(chǎn)品”這件事長久下去，甚至借助新技術(shù)種出更好的果子，賣上更高的溢價(jià)。

這是一條拉的很長的戰(zhàn)線，電商新秀拼多多并不短視。

這家上海最大互聯(lián)網(wǎng)公司，正在用長遠(yuǎn)的規(guī)劃換一個(gè)更好的未來。

最后，不妨猜一下，這場AI種草莓人機(jī)大戰(zhàn)，贏家會是哪一邊？