Искусственный интеллект поможет получить лучший урожай зерна на Алтае

Барнаул, 2 декабря, 2022, 19:01 — ИА Регнум. Благодаря нацпроекту «Наука и университеты», российские вузы-участники программы «Приоритет-2030» помогают развивать российский агропромышленный комплекс (АПК). Это особенно актуально для российской житницы — Алтайского края — традиционного поставщика российского зерна.

Так, команда ученых Алтайского государственного университета АлтГУ совместно с облачной платформой Yandex Cloud создали систему мониторинга растений на основе искусственного интеллекта, сообщает 2 декабря пресс-платформы.

Алгоритмы машинного обучения предсказывают распространение растений на территории, заданной в системе. Помимо научного мониторинга, алгоритмы способны помогать в решении прикладных задач производителей сельхозпродукции. Из-за засоренности посевов в России ежегодно теряется около 17% урожая зерна. С помощью новой системы фермеры смогут более точно прогнозировать распространение растений-вредителей каждого отдельного вида. Это позволит определять лучшие места и точную площадь для посевов, а также планировать методы сбора урожая и обработки почвы.

Система, развернутая на облачной платформе Yandex Cloud, предсказывает распространение растения на основе нескольких типов данных. Это информация о точках присутствия этого вида сейчас, местном климате, влажности и особенностях типа почвы. Пользователь может ввести в систему название растения на латинском языке, загрузить датасет, и, после обработки запроса, получить графики и детальные карты с прогнозом. Сформированная тепловая карта позволяет оценить, на каких именно участках растение можно будет обнаружить в будущем.

Сейчас инструмент работает в экспериментальном режиме и тестируется на видах растений алтайского региона. В будущем система будет делать прогнозы в других регионах России.

«Возможности на стыке наук о жизни и наук о данных открывают для нас двери в моделирование сложных процессов и планированию результатов. Следует отметить, что возможности системы мониторинга очень широки и идут далеко за пределы научного любопытства. Мы с командой разработчиков видим сегодня за этой виратульной биолабораторией в будущем целую палитру сервисов и услуг для рынков агробиоиндустрии, здравохранения и природоохранной деятельности», — пояснил научный сотрудник ботанического сада Алтайского государственного университета Алексей Ваганов.

Ученые все чаще используют облачные технологии в своей исследовательской деятельности, отметил руководитель облачной платформы Yandex Cloud Алексей Башкеев:

«Причин несколько: использование облаков ускоряет разработку проектов, позволяет по клику увеличивать вычислительные мощности и поддерживать высокий уровень безопасности данных. Помимо этого, облако остается удобной платформой, с помощью которой можно легко получить доступ к готовым управляемым сервисам, необходимым для экспериментов».

В ноябре 2022 года учёные АлГУ завершили один из этапов создания уникальной базы данных размеров геномов хозяйственно ценных, редких и эндемичных растений. К 2023 году база данных будет включать более 3000 записей по более чем 150 видам уникальной флоры Алтая. Сегодня она уже доступна онлайн на сайте genome. asu.ru. В настоящий момент накоплено более 700 записей по редким и эндемичным, лекарственным, пищевым, медоносным, кормовым и прочим хозяйственно-ценным видам растений с территории Алтая.

Факт начала работ по базе данных удачно синхронизирован с работой директора ЮСБС АлтГУ, профессора Александра Шмакова в составе межведомственной комиссии по вопросам формирования, сохранения и использования коллекций генетических ресурсов. Комиссия создана отдельным указом президента России в целях обеспечения координации деятельности Национального центра генетических ресурсов растений на базе Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Николая Вавилова.

«Проект по размеру генома растений Алтая имеет значительный потенциал для развития и фундаментальную основу. Наш ключевой заказчик по проекту и давний партнер — Ботанический институт РАН. Институт является стратегическим партнером и членом консорциума по программе «Приоритет 2030», — отмечает директор Южно-Сибирского ботанического сада АлтГУ, профессор Александр Шмаков.

Исследования по оценке размера геномов (относительное содержание ДНК) растений настоящей базы данных выполняются в Лаборатории биоинженерии АлтГУ по уникальной в России методике проточной цитометрии растений.

«В условиях всем известных ограничений наличие собственных технологий, собственной производственной базы приобретает критическое значение. И у нас есть все составляющие, чтобы решить эту задачу: выдающиеся ученые, высококвалифицированные кадры и талантливые предприниматели», — считает вице-президент — руководитель исполнительного комитета «Деловой России» Нонна Каграманян.

Как сообщало ИА REGNUM, благодаря нацпроекту «Наука и университеты» в России создаются интеграционные научно-образовательные и научно-производственные структуры мирового масштаба. Повышается уровень региональных систем высшего образования и науки за счет объединения ресурсов заинтересованных сторон. Чтобы Алтайский край по праву гордился званием житницы не только Сибири, но и России, задействованы самые прогрессивные технологии: искусственные семена и космический мониторинг полей.

Читайте также: Искусственные семена и космический мониторинг в помощь аграриям