近日,IBM有一顆橙子火了。其實,那顆橙子只是今年5in5(IBM未來五年五大創(chuàng)新趨勢發(fā)布)其中之一而已。5in5是IBM每年都要發(fā)布的未來五年五大創(chuàng)新趨勢,今年已是第13年,五大發(fā)布由IBM不同領(lǐng)域的科學家圍繞食品的生產(chǎn)、供應鏈、安全、檢測、包裝回收等五大方面展開,揭秘背后所運用到的科技。
1.數(shù)字孿生子:人工智能助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)
農(nóng)場主與銀行系統(tǒng)如何建立起聯(lián)系?首先,獲得貸款需要相應的評估數(shù)據(jù),而傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)運作中極少有人會兼顧生產(chǎn)與信息社會的數(shù)據(jù)對接。IBM的科學家洞察到這一點,與HelloTractor公司合作,采用數(shù)字化以及對農(nóng)業(yè)全方位數(shù)據(jù)的采集,模擬出虛擬農(nóng)場,并將之稱為數(shù)字孿生子(DigitalTwin)。
在未來五年內(nèi),借助人工智能技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)對行業(yè)全方位滲透、刻畫、塑造,就像創(chuàng)造了“數(shù)字孿生子”(DigitalTwin)。利用收集到的數(shù)據(jù)準確地預測作物產(chǎn)量,反之為銀行和金融機構(gòu)提供授予信貸所需的數(shù)據(jù),從而幫助農(nóng)民實現(xiàn)拓展。
2.信息透明預警:打造一個我們可以信賴的食品供應鏈
據(jù)統(tǒng)計,每年全球有三分之一的食物,近一半的水果、蔬菜被浪費,其中絕大部分的損耗發(fā)生在運輸、包裝、儲存、分銷、零售等環(huán)節(jié)。導致這種局面的原因是食物供應鏈異常復雜,可視性極低。未來五年可以通過一些強有力的技術(shù),如區(qū)塊鏈來解決這些問題。
IBMFoodTrustNetwork(IBM食品信任網(wǎng)絡)能把食品供應鏈中的相關(guān)方聯(lián)系在一起,共享幾百萬種食品供應鏈的環(huán)節(jié),而物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和人工智能(AI)技術(shù)的運用,讓運輸、溫度、濕度、地點等重要信息能被及時監(jiān)測,甚至企業(yè)可將交易數(shù)據(jù)直接寫入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡中。
信息透明預警機制建立后,食品安全、食品保鮮,減少浪費等問題均能被合理解決。通過IBMFoodTrustAPI庫、硬件、軟件及技術(shù),或許還有更具價值的洞察產(chǎn)生。
3.繪制微生物組基因圖譜:給微生物“上戶口”
微生物與人類一直共處并且無處不在,有一些是對人體有害的,但其中也不乏對人類健康有益的微生物,所以,如何來辨別它們,并利用它們來為人類服務?而要實現(xiàn)這一點,必須先了解它們與人類健康的關(guān)系。
據(jù)統(tǒng)計,全球每年因誤食受過污染的食物而生病的人數(shù)多達6億。因此,繪制微生物組基因圖譜的意義重大,但微生物種類數(shù)量多達數(shù)百萬,使得這一工程更加任重道遠。
未來五年,數(shù)百萬種微生物將會在農(nóng)場、工廠,以及食品商店中使用。只需要檢測食物中的微生物的種群信息,各種微生物的存活情況將會告訴我們很多關(guān)于我們所購買食物的安全信息。
4.AI傳感器:食品界的“超級偵探”
所有的物品和物質(zhì)都有自己獨特的光學圖案,借助光譜儀識別光學圖案,便能知悉這些物品與物質(zhì)。但光譜儀非常龐大且昂貴,因此無法被用作日常使用。為此,IBMResearch開發(fā)了一款功能強大、小巧便攜的光學分析儀,可與手機攝像頭配合使用。與此同時,通過訓練AI,我們能夠得知所呈現(xiàn)的物質(zhì)的材料或成分。當這兩個技術(shù)結(jié)合在一起時,它們就構(gòu)成了IBMCryptoAnchorVerifier,它可以掃描物質(zhì)或物體以捕獲其光學圖案,并且為消費者和企業(yè)所應用。
IBM研究人員正在開發(fā)功能強大的便攜式AI傳感器,它可以在任何可能出現(xiàn)食源性病原體的地方進行檢測,可將病原體檢測的速度從幾天時間縮短到幾秒鐘,讓食品供應鏈上下游的人們可檢測有害的大腸桿菌(E.coli)或沙門氏菌(Salmonella),以避免細菌的爆發(fā)。
所以,當AI與光學完美結(jié)合,食源性致病菌將“無處遁行”,讓我們拭目以待。
5.塑料回收:探索“白色污染終結(jié)者”
目前,全球每年生產(chǎn)超過2.72億噸塑料,其中四分之一是由PET制成。IBM發(fā)明了一種壓力反應器用于解決塑料回收問題。該反應器采用一種名為“Volcat”的新回收方法。Volcat是一種催化化學反應過程,它可“選擇性地將”聚酯分解成一種物質(zhì),該物質(zhì)可直接在塑料生產(chǎn)裝備中進行處理,用于生產(chǎn)新產(chǎn)品。
在未來五年,垃圾處理和塑料制品生產(chǎn)的方式將徹底改變,牛奶盒、餅干盒、購物袋和奶酪包裝袋等所有東西都能被制造商回收,并將其變成有用之物。這將徹底改變未來人們丟棄和制造塑料的方式。
未來五年,垃圾處理和塑料制品生產(chǎn)的方式將會徹底改變。聚酯制造商將能回收垃圾并將其變成有用之物。VolCat等創(chuàng)新技術(shù)將推動這種轉(zhuǎn)變,某些塑料(聚酯,Polyesters)分解成為可直接送入塑料制造機器,用于生產(chǎn)新產(chǎn)品的物質(zhì)。