Khai thác cảm biến, thiết bị thông minh và AI có thể biến đổi nền nông nghiệp Virginia

• Kỹ sư cảm biến sinh học Azahar Ali, giáo sư trợ lý tại Virginia Tech đang chuẩn bị đối mặt với cuộc cách mạng nông nghiệp lần thứ tư.
• Cuộc cách mạng này dự kiến sẽ khai thác tiềm năng biến đổi của các công nghệ kết nối phát triển trong Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Ali nhấn mạnh ba công nghệ có tiềm năng đẩy mạnh nông nghiệp chính xác, thân thiện với khí hậu: cảm biến nông nghiệp đeo được, thiết bị kết nối Internet of Things (IoT) và trí tuệ nhân tạo (AI).
• Trong bài viết đánh giá của Tạp chí Advanced Intelligent Systems, Ali và các đồng nghiệp đã chỉ ra việc kết hợp những công nghệ này có thể tạo ra sự thay đổi cơ bản trong cách ngành nông nghiệp giám sát an toàn và chất lượng thực phẩm, sức khỏe và năng suất của thực vật trên toàn cầu.
• Ali cho rằng việc giám sát sớm, chính xác và nhanh chóng sẽ quan trọng để cung cấp thực phẩm một cách bền vững và an toàn cho dân số thế giới, dự kiến sẽ gần 10 tỷ người vào năm 2050 và sẽ cần tăng 50% lượng thực phẩm để duy trì chuỗi cung ứng thực phẩm toàn cầu.
• Báo cáo Năng suất Nông nghiệp Toàn cầu (GAP) năm 2023 cho thấy sự tăng trưởng của năng suất nông nghiệp toàn cầu đã giảm đáng kể và các nỗ lực hiện tại để mở rộng sản xuất một cách bền vững là không đủ.
• Ali nhấn mạnh rằng các nhà nghiên cứu cần phải hợp tác để khai thác hết tiềm năng của các công nghệ mới có thể giúp nhà sản xuất theo kịp nhu cầu tương lai. Các nhà nông học cần làm việc với các chuyên gia trong lĩnh vực kỹ thuật, y học con người và thú y, và khoa học vật liệu.
• Công nghệ cảm biến thực phẩm đã phát triển mạnh mẽ, với trọng tâm là đo lường độc tố, độ ẩm, pH, độ tươi mới, nhiệt độ, chất gây ô nhiễm và mầm bệnh. Theo dõi những yếu tố này là chìa khóa cho an toàn thực phẩm, chất lượng thực phẩm và tiêu chuẩn đóng gói cao.
• Các nhà nghiên cứu mô tả cách khả năng cảm biến có thể được cải thiện khi kết hợp với các công nghệ khác: Sự kết hợp của cảm biến và thiết bị thông minh cho phép thu thập dữ liệu chính xác, tức thời, tại chỗ và quy mô lớn. Mạng thế hệ tiếp theo có thể nhanh chóng truyền tải dữ liệu lớn được tạo ra bởi các hệ thống này.
• AI có thể tối ưu hóa việc phân tích dữ liệu thông qua việc xử lý dữ liệu tự động. Ali nói rằng AI

📌 Trong bối cảnh dân số thế giới dự kiến sẽ đạt gần 10 tỷ người vào năm 2050 và yêu cầu tăng 50% lượng thực phẩm, việc áp dụng công nghệ cảm biến thông minh, thiết bị IoT và AI vào nông nghiệp trở nên cấp thiết để đáp ứng nhu cầu này. Báo cáo Năng suất Nông nghiệp Toàn cầu 2023 đã chỉ ra rằng năng suất nông nghiệp toàn cầu đang tăng trưởng chậm lại, cảnh báo về sự cần thiết của việc đổi mới để duy trì chuỗi cung ứng thực phẩm. Công nghệ cảm biến có thể cung cấp dữ liệu chính xác và thời gian thực, trong khi AI giúp tối ưu hóa việc xử lý dữ liệu. Tuy nhiên, các thách thức như chi phí, cơ sở hạ tầng mạng, bảo mật dữ liệu và kết nối internet vẫn còn là rào cản.