時至今日，全球糧食挑戰(zhàn)已經(jīng)成為現(xiàn)實難題，環(huán)境危機的惡化又進(jìn)一步加劇了這個挑戰(zhàn)。而在這樣一波重壓之下，人工智能、機器視覺與5G網(wǎng)絡(luò)等新興技術(shù)能否指明新的解決方案?挪威鮭魚養(yǎng)殖公司Cermaq已經(jīng)啟動首個行業(yè)同類項目，希望在為期五年的iFarm實驗中與技術(shù)合作伙伴BioSort及ScaleAQ聯(lián)手，不斷探索技術(shù)如何優(yōu)化漁業(yè)養(yǎng)殖運營。與此同時，行業(yè)中的其他企業(yè)也在測試多種解決方案，努力地提升漁業(yè)產(chǎn)值。

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鮭魚養(yǎng)殖的個性化方法

將這些技術(shù)引入鮭魚養(yǎng)殖，有望以個性化方式支持每條鮭魚的健康與發(fā)育周期。以往，一旦魚群中爆發(fā)魚虱(鮭魚養(yǎng)殖中的常見問題)，漁民只能對所有魚只進(jìn)行治療。但新技術(shù)的出現(xiàn)有望準(zhǔn)確識別出實際需要治療的魚只，極大減少非必要治療帶來的養(yǎng)殖壓力。

與魚群健康維護(hù)類似，機器視覺還可以識別并跟蹤單一魚只的攝食需求，通過獨特的標(biāo)記識別出當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的特定魚只，跟蹤其最后一次喂食與進(jìn)食時間，據(jù)此提供良好照料。這種為每一條魚提供定制化護(hù)理的能力代表著水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的巨大飛躍，也將幫助漁民在單一魚只生長成熟后再進(jìn)行收獲。

每個iFarm系統(tǒng)覆蓋15萬條魚，這些魚只被限制在海中的圍網(wǎng)之內(nèi)。在iFram系統(tǒng)中，由于設(shè)置有網(wǎng)狀頂棚，因此魚群會始終處于圍網(wǎng)內(nèi)的較低位置。當(dāng)有魚只鼓起魚鰾嘗試上浮時，必然經(jīng)過網(wǎng)內(nèi)的一個腔室漏斗，傳感器則掃描該腔室以識別當(dāng)前魚只并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

傳感器與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備則自動處理圖像以識別魚只，并將數(shù)據(jù)饋送至用于分析數(shù)據(jù)的人工智能算法處。采集到的數(shù)據(jù)點涵蓋魚只體重、發(fā)育情況、是否患病或者身體是否有傷口等。通過持續(xù)上報這些數(shù)據(jù)，iFarm系統(tǒng)即可高效執(zhí)行管理并根據(jù)數(shù)據(jù)做出決策。

Cermaq的目標(biāo)在于加強沿海地區(qū)的漁業(yè)養(yǎng)殖能力，整個挪威漁業(yè)養(yǎng)殖的未來，也將取決于能否找到既可持續(xù)、又具有成本效益的生產(chǎn)方式。該公司已經(jīng)獲得四份項目開發(fā)許可證，同時與多家實體及個人開展協(xié)作，全面啟動第一批養(yǎng)殖試點。

5G網(wǎng)絡(luò)高一致性——讓技術(shù)成為可能

近年來，對于5G移動網(wǎng)絡(luò)的討論很多。這不僅是因為消費者希望以超高速度下載影片數(shù)據(jù)，更是因為5G網(wǎng)絡(luò)能夠給各個行業(yè)帶來變革性影響。仍然以水產(chǎn)養(yǎng)殖為例，5G網(wǎng)絡(luò)能夠支持物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行魚類識別，并將數(shù)據(jù)流返回至漁業(yè)管理系統(tǒng)當(dāng)中。與之對應(yīng)，海底光纜則往往難以維護(hù)，明顯不適合這種較為嚴(yán)苛的使用場景。5G技術(shù)的引入使得高質(zhì)量攝像機與數(shù)據(jù)饋送真正成為漁業(yè)發(fā)展的技術(shù)動力。

目前已經(jīng)有5G試點項目在蘇格蘭的鮭魚海水養(yǎng)殖場進(jìn)行。通過5G接入互聯(lián)網(wǎng)的傳感器將持續(xù)收集鮭魚養(yǎng)殖籠內(nèi)的海水溫度、pH值、含氧量等數(shù)據(jù)。之所以選擇鮭魚養(yǎng)殖場作為試點，是因為這既是蘇格蘭最大的食品出口類別、也是英國國民經(jīng)濟(jì)的主要貢獻(xiàn)來源。

Alphabet投身其中

谷歌母公司Alphabet及其下轄的X研究團(tuán)隊(原Google X)正在與歐洲及亞洲多家養(yǎng)魚場合作推動Tidal項目。Tidal項目希望開發(fā)出另外一種魚類識別系統(tǒng)。與Cermaq的iFarm項目類似，Tidal采用水下攝像機、計算機視覺以及人工智能技術(shù)以跟蹤鮭魚和黃獅魚。AI技術(shù)能夠跟蹤魚類的發(fā)育過程，并通過人眼難以察覺的形態(tài)與動作差異將不同魚只區(qū)分開來。在完成試點期之后，該項技術(shù)將繼續(xù)朝著更廣泛的普及性應(yīng)用推進(jìn)。