AI từ lâu đã được sử dụng khá nhiều trong nông nghiệp, ví dụ như hỗ trợ chụp ảnh, phát hiện các loại sâu bệnh, hay phát hiện cỏ dại, tuy nhiên AI tạo sinh vẫn còn khá mới mẻ đối với lĩnh vực này.
Trong những năm gần đây, sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI) ngày càng được công chúng quan tâm và ngày càng phổ biến trong mọi lĩnh vực, kể cả nông nghiệp. Các cải tiến từ loại công nghệ này đã mang lại nhiều lợi ích cho nghề nông, tạo ra hy vọng về một nền nông nghiệp tự động hóa thời 4.0.
Từ những 1950, 1960, các cải tiến về cơ khí, hoá học đã tạo ra một cuộc cách mạng nông nghiệp. Việc áp dụng thuốc trừ sâu, phân bón, giống cây năng suất cao…, cùng nhiều biện pháp khác cũng đã làm thay đổi đáng kể diện mạo nền nông nghiệp.
Tuy nhiên cùng lúc đó, lĩnh vực nông nghiệp cũng bị cáo buộc là một trong những thủ phạm gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu, chịu trách nhiệm cho 1/3 lượng phát thải khí nhà kính (CO2 và methan). Thêm vào đó là tình trạng lạm phát, an ninh lương thực bị đe dọa (ước tính 2 tỷ người trên thế giới không được tiếp cận thực phẩm đầy đủ). Chưa kể đến phong trào phản đối của nông dân châu Âu từ nhiều tuần qua, bày tỏ sự bất bình vì điều kiện sinh kế không được bảo đảm.
Nhận thức về vai trò của AI
Trong bối cảnh này, nhà nghiên cứu Asaf Tzachor thuộc trường đại học Cambridge của Anh Quốc cho rằng “mọi con mắt đang đổ dồn vào trí tuệ nhân tạo”. Với tính năng đã chứng tỏ được trong những năm qua, loại công nghệ này có thể “mở ra một cuộc cách mạng nông nghiệp mới”.
Tại Hội chợ Quốc tế Nông nghiệp Paris lần thứ 60 (24/2-3/3/2024), lần đầu tiên một cuộc thi Hackathon (hack và marathon), cuộc thi phát triển phần mềm, được tổ chức nhằm giải quyết các vấn đề trong nông nghiệp thông qua lập trình trong vòng 48 giờ. Và đây cũng là lần đầu tiên trí tuệ nhân tạo tạo sinh (AI generative, loại trí tuệ có thể tạo ra các dữ liệu mới nhờ những dữ liệu có sẵn) “lấn sân” vào Hội chợ Nông nghiệp.
Với sự hỗ trợ của Mistral AI, công ty chuyên về trí tuệ nhân tạo của Pháp, 8 đội gồm gần 120 người đã tham gia thi đấu, tạo ra loại công cụ giải quyết các vấn đề mà những nông dân có mặt tại sự kiện nêu ra. Họ là những lập trình viên từ các tập đoàn lớn như Crédit Agricole, Groupama, hay từ các công ty công nghệ khởi nghiệp như Ombréa, Rizoa, Chouette Vision. Đội của Rizoa đã tạo ra một chatbot (robot trò chuyện) để hỗ trợ nông dân đàm phán giá nông sản.
Cô Maguélone Parré-Haroche, đại diện của Rizoa, cho biết: “Chúng tôi bắt đầu từ những yêu cầu của nông dân, phàn nàn về những khó khăn trong việc bán các mặt hàng của họ với giá hợp lý, vào thời điểm thích hợp. Chúng tôi cũng biết rằng các bên mua hàng luôn có nguồn thông tin hữu ích để mua với giá tốt. Do vậy, cần có không gian để trao đổi các dữ liệu. Đó là những thông tin khách quan, những dữ liệu thô và không thể tranh cãi, giúp nông dân đàm phán giá với những chỉ số hữu ích”. Trong khi đó, đội của Groupama đã tạo ra Agri AI, một công cụ tính toán rủi ro khí hậu và biết tiên liệu việc một kế hoạch trồng trọt có khả thi hay không.
Có mặt tại Hội chợ vừa qua, OsFarm, một nền tảng tập hợp các công nghệ mới trong nông nghiệp, đã giới thiệu bảng điều khiển AgOpenGPS, giúp nông dân điều khiển máy kéo tự động trên nông trại. Nhà sáng lập Mehdi Jaber của Osfarm cho biết có những dữ liệu mà bảng điều khiển thu được và chưa từng được sử dụng. Chuyên gia này nói: “Cuộc thi Hackaton đã đưa ra nhiều ý tưởng thú vị về trí tuệ nhân tạo và chúng tôi có thể tích hợp vào công cụ này, và cũng có thể ứng dụng vào nhiều loại máy móc khác”.
Sự bùng nổ của các dự án về trí tuệ nhân tạo trong những năm gần đây, ví dụ như ChatGPT, robot hội thoại, không chỉ giải đáp các câu hỏi trong nhiều lĩnh vực, mà còn có khả năng tạo ra văn bản hay hình ảnh, đã thúc đẩy ban tổ chức quan tâm nhiều hơn đến công nghệ này.
Đại diện ban tổ chức sự kiện David Joulin cho biết, cuộc thi này giúp làm sáng tỏ hơn những lợi ích mà các công nghệ tiên tiến, đặc biệt là trí tuệ nhân tạo tạo sinh, mang đến trong lĩnh vực nông nghiệp. Ông David Joulin giải thích: “Hiện nay trí tuệ nhân tạo đã được sử dụng khá nhiều trong nông nghiệp, ví dụ như trong việc chụp ảnh, phát hiện các loại sâu bệnh, hay phát hiện cỏ dại, tuy nhiên AI tạo sinh vẫn còn mới mẻ trong nông nghiệp”.
Kết quả của cuộc thi lập trình này đầy hứa hẹn cho tương lai nông nghiệp, bởi vì có những công việc cần 2 giờ làm việc có thể được giải quyết trong vòng vài giây. Chẳng hạn, một công cụ tự động đề xuất luân canh sản xuất, xác định được thu nhập và các rủi ro liên quan. Đó là điều mà tất cả nông dân đều đang yêu cầu. Ngoài ra, có đơn vị cũng đã tạo ra công cụ giúp tổng hợp các văn bản pháp lý liên quan đến các câu hỏi, chẳng hạn như nên áp dụng quy định nào cho thửa đất này hay lô đất khác”.
Tính năng đa dạng của AI
Ông David Joulin cũng là đồng sáng lập viên của La Ferme Digitale, một hiệp hội quy tụ nhiều start-up về công nghệ ứng dụng trong nông nghiệp. Ban đầu chỉ gồm 5 công ty khởi nghiệp, hiệp hội nay đã hội tụ hơn 150 doanh nghiệp, tuyển dụng 5000 nhân viên, đưa những loại công nghệ mới đến 200.000 nông dân Pháp.
Được thành lập vào năm 2021, HyperPlan là một trong những doanh nghiệp thuộc hiệp hội này. Phần mềm mà công ty cung cấp sử dụng những dữ liệu vệ tinh, dữ liệu về thời tiết, với sự hỗ trợ của AI, giúp phân tích, thiết lập báo cáo về những cây trồng nào đang và có thể phát triển ở đâu và khi nào, số lượng và chất lượng ra sao.
Chuyên gia Ruben Sabah, đồng sáng lập viên của Hyperplan, giải thích: “Chúng tôi sử dụng các thuật toán từ AI để phân tích các hình ảnh từ vệ tinh, ví dụ như xác định ranh giới các thửa đất, nhận diện loại cây trồng trên thửa đất đó trong tất cả các mùa, theo dõi chúng và đưa ra ước tính về sản lượng. Phần mềm này chủ yếu được sử dụng bởi các hợp tác xã nông nghiệp, hoặc các nhà công nghiệp thực phẩm. Họ có thể sử dụng để phân khúc theo vùng hoạt động của doanh nghiệp, giám sát tiềm năng sản xuất của vùng đó. Chúng tôi cũng có thể theo dõi hiệu suất thương mại hay tỷ lệ thị phần”.
Ông David Joulin tin rằng các công nghệ tưởng chừng phức tạp nhưng lại rất dễ sử dụng sẽ có thể được nông dân nhanh chóng áp dụng trong nông trường, nhằm cải thiện điều kiện lao động cũng như phát triển nông nghiệp bền vững. Tại Pháp, trong vòng 5 năm, từ 2018-2023, số máy móc phục vụ trong nông nghiệp đã tăng gấp 6 lần. Hiện 18.000 loại máy móc được sử dụng trong ngành chăn nuôi, và 3/4 trong số đó là để vắt sữa bò tự động.
Hơn nữa, các khả năng của trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp ngày càng đa dạng, đặc biệt là trong dự báo thời tiết, cung cấp dữ liệu về trạng thái đất, ngăn ngừa nguy cơ xuất hiện bệnh. Ngoài ra còn có những công cụ giúp giám sát cây trồng theo thời gian thực, điều chỉnh nhu cầu tưới tiêu, tính toán lượng phân bón hợp lý, theo dõi sức khỏe của gia súc, quản lý trang trại… Không chỉ tại Pháp hay châu Âu, mà tại Mỹ ngành nông nghiệp cũng thu hút sự chú ý của giới công nghệ, với khoảng 200 start-up về AI hoạt động trong lĩnh vực này.
Những rủi ro khó lường của AI
Thế nhưng, nhà nghiên cứu Asaf Tzachor, thuộc Trung tâm Nghiên cứu Rủi ro Hiện sinh, thuộc đại học Cambridge của Anh Quốc, cho rằng “cần thận trọng khi triển khai loại công nghệ này nhanh chóng và trên diện rộng”. Nhà nghiên cứu nêu ra những rủi ro có thể làm tê liệt hệ thống cung ứng lương thực toàn cầu, đặc biệt là tấn công tin tặc. Ví dụ, xói mòn đất gây thiệt hại hơn 40 tỷ USD ở Mỹ mỗi năm, do vậy nhiều công cụ được tạo ra để giám sát các lớp đất và bề mặt đất, giúp các trang trại ngăn ngừa thiệt hại. Tuy nhiên, các thiết bị này lại phụ thuộc vào mạng máy tính được kết nối với nhau, và như vậy rất dễ bị phá hoại hoặc bị tin tặc tấn công.
Ngoài ra, còn có những rủi ro về lỗi kỹ thuật, lập trình, hoặc độ tin cậy của dữ liệu. Ví dụ, các hệ thống cảm biến không dây, được lắp đặt tại các trang trại, được thiết kế để nhận biết tình trạng của đất trồng, và đưa ra biện pháp cụ thể. Có thể các hệ thống này sẽ ưu tiên cho việc tăng năng suất hơn là bảo vệ sinh thái, như là sử dụng quá nhiều thuốc trừ cỏ, thuốc trừ sâu…, gây hại cho môi trường đất và nước.
