Z obawami o niedobory jedzenia i głodu na świecie, wiele osób z branży rolniczej stara się wykorzystać technologię nowej generacji, taką jak komputery kwantowe, aby pomóc rozwiązać te problemy. Ponieważ w przeszłości rolnictwo wykorzystywało technologię, od przypadków maszyn samochodowych, takich jak traktory, po komputerowe symulacje plonów, przyjęcie komputerów kwantowych w przyszłości może nie być aż tak trudne.
Dlaczego komputery kwantowe są idealne dla rolnictwa
Rośliny, podobnie jak nasze ciała, są bardzo skomplikowane. Do prawidłowego wzrostu potrzebują określonych ilości wody, składników odżywczych, światła słonecznego i odpowiedniej temperatury. Oprócz tych czynników, gospodarstwa muszą również brać pod uwagę zmienne zewnętrzne, od prognoz pogody, przez stosowanie pestycydów, po dodawanie nawozów. Przy tych wielu różnych parametrach występujących jednocześnie, zwykłe symulacje komputerowe mają trudności z nadążaniem za wszystkim. Ponieważ obliczenia kwantowe obiecują szybsze i bardziej zoptymalizowane rozwiązywanie problemów, mogą być idealnym narzędziem do poprawy wydajności rolnictwa i plonów. Rolnicy mogą wykorzystywać algorytmy obliczeń kwantowych do analizowania dużych ilości danych dotyczących składu gleby, wzorców pogodowych i innych czynników w celu określenia optymalnych warunków do uprawy roślin. Może to pomóc rolnikom w podejmowaniu bardziej świadomych decyzji dotyczących sadzenia, nawożenia i zbiorów, co ostatecznie może prowadzić do wyższych plonów i lepszych zysków.
Ponieważ naukowcy na całym świecie szukają sposobów na zwiększenie plonów, jako rozwiązanie problemu głodu na świecie, obliczenia kwantowe mogą zaoferować cenną pomoc. „Jedną z najtrudniejszych rzeczy, jeśli chodzi o zwiększanie produktywności rolnictwa, jest modelowanie naszego złożonego i ciągle zmieniającego się klimatu” — wyjaśnił Rachel Lee, naukowiec Społeczeństwa Wiedzy, który interesuje się technologicznymi rozwiązaniami problemu głodu na świecie. „Rzeczy takie jak rozkład opadów, godziny nasłonecznienia i temperatura bezpośrednio korelują z plonami. Jeśli więc potrafimy modelować te wzorce, przygotować się na ekstremalne zjawiska pogodowe i stworzyć odporne systemy rolnicze, możemy dość łatwo zwiększyć plony”.
Innym potencjalnym zastosowaniem obliczeń kwantowych w rolnictwie jest opracowywanie nowych odmian upraw. Tradycyjne metody hodowlane mogą zająć wiele lat, aby wyprodukować nowe odmiany o pożądanych cechach, takich jak odporność na choroby, tolerancja na suszę i zwiększone plony. Zgodnie z 2023 r AZOQuantum artykułu, potrzeba średnio pięciu do siedmiu lat, aby nowa krzyżówka pomyślnie wydała owoce. Jednak za pomocą obliczeń kwantowych naukowcy mogą znacznie szybciej i dokładniej analizować skład genetyczny upraw. Może to pomóc im zidentyfikować geny związane z pożądanymi cechami i stworzyć nowe odmiany poprzez edycję genów lub inne techniki. Obliczenia kwantowe są już stosowane do DNA i innych białek w opieki zdrowotnej i odkrycie narkotyków przemysłu, więc można by oczekiwać, że przejście z tych dziedzin do przemysłu rolnego będzie dość łatwe.
Zrozumienie genetyki rozwoju upraw może również pomóc w ograniczeniu stosowania pestycydów, a nawet chorób upraw. „Szkodniki niszczą 20% światowych plonów, powodując straty ekonomiczne w wysokości 200 miliardów dolarów” – dodał Lee. „Gdyby istniał sposób skutecznego przewidywania przemieszczania się tych szkodników, moglibyśmy wyprodukować o 20% więcej żywności. Próbowaliśmy używać dronów do modelowania natury, a obecnie integrujemy algorytmy AI i ML, aby skutecznie modelować te warunki. Ale obliczenia kwantowe mogą przenieść modelowanie rolnictwa na zupełnie nowy poziom i odblokować niezwykle precyzyjne i dokładne możliwości przewidywania i modelowania w celu zmniejszenia strat i zwiększenia plonów w globalnym rolnictwie”.
Wyzwania w łączeniu Quantum i przemysłu rolnego
Chociaż obliczenia kwantowe mogą oferować pewne znaczące korzyści, wiążą się również z kosztami. Według dr Julia Wright, profesor nadzwyczajny w Centrum Agroekologii, Wody i Odporności na Uniwersytecie Coventry, „Zasadniczo w zrównoważone rolnictwog, celem jest zarówno uzdrowienie, jak i poprawa stanu zdrowia elementów systemu — czyli naturalnego środowiska rolniczego, zaangażowanych ludzi i produkowanej żywności. Jeśli obliczenia kwantowe mogą przynieść korzyści, to świetnie, ale nie szukamy zastosowania dla technologii jako takiej, ponieważ nie jest to naszym celem. Co więcej, jednym z wyzwań związanych z produkcją żywności jest to, że technologie zastępują procesy ludzkie i naturalne do tego stopnia, że tracimy to, co to znaczy być człowiekiem – w zależności od tego, po co tu jesteśmy. Staje się to kwestią egzystencjalną i etyczną”. Ponieważ rolnicy są często dziedziczeni po rolnictwie, mają silną emocjonalną więź ze swoimi gospodarstwami, która może być zagrożona przez tę nową technologię. „Zrównoważeni rolnicy — w zależności od ich światopoglądu — mogą nie chcieć wdrażać pewnych technologii, ponieważ nie wierzą, że sposobem jest zastąpienie ludzkich wysiłków maszynami” — dodał Wright. Jeśli obliczenia kwantowe staną się szerzej stosowane w rolnictwie, należy wziąć pod uwagę takie koszty społeczne, aby zapewnić, że technologia ta będzie wykorzystywana w sposób etyczny.
Nawet pomimo tych wyzwań niektóre osoby i organizacje idą naprzód, w tym kongresman z Iowa, Randy Feenstra, który zabrał głos Grudzień 2022 do Radia Iowa o swoich celach wykorzystania komputerów kwantowych do pomocy rolnictwu w stanie Iowa. „Nie chcę, aby rolnictwo pozostało w tyle, kiedy zaczniemy mówić o wydajności i skuteczności obliczeń kwantowych”, stwierdził Feenstra w wywiad. „… Następna generacja, o to w tym wszystkim chodzi, polega na tym, jak możemy być bardziej wydajni, skuteczniejsi w tym, co możemy zrobić w gospodarstwie, i możemy to zrobić dzięki technologii kwantowej”.
Kenna Hughes-Castleberry jest pisarzem personelu w Inside Quantum Technology i Science Communicator w JILA (partnerstwo między University of Colorado Boulder i NIST). Jej pisarskie bity obejmują deep tech, metaverse i technologię kwantową.
- Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
- Platoblockchain. Web3 Inteligencja Metaverse. Wzmocniona wiedza. Dostęp tutaj.
- Źródło: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/inside-quantum-technologys-inside-scoop-quantum-and-the-agricultural-industry/
- :Jest
- $W GÓRĘ
- 2023
- a
- O nas
- AC
- Stosownie
- Konto
- dokładny
- dokładnie
- w dodatku
- przyjąć
- przyjęty
- Rolniczy
- rolnictwo
- AI
- Algorytmy
- Wszystkie kategorie
- już
- kwoty
- w czasie rzeczywistym sprawiają,
- i
- Zastosowanie
- stosowany
- SĄ
- na około
- artykuł
- AS
- Wsparcie
- Współpracownik
- powiązany
- At
- motoryzacyjny
- średni
- BE
- bo
- stają się
- staje się
- za
- jest
- uwierzyć
- uważa,
- korzyści
- Korzyści
- Ulepsz Swój
- pomiędzy
- Miliard
- podnieść
- by
- CAN
- możliwości
- Etui
- spowodowanie
- centrum
- pewien
- wyzwania
- Klimat
- Kolorado
- łączenie
- jak
- całkowicie
- kompleks
- złożoności
- skomplikowane
- składniki
- komputer
- computing
- Obawy
- Warunki
- Kongresmen
- Koszty:
- mógłby
- Stwórz
- wole
- Rośliny
- Obecnie
- dane
- sprawa
- Decyzje
- spadek
- głęboko
- deep tech
- Stopień
- W zależności
- zniszczyć
- Ustalać
- oprogramowania
- różne
- Trudność
- bezpośrednio
- choroba
- DNA
- dolarów
- nie
- Drony
- Okres suszy
- z łatwością
- łatwo
- Gospodarczy
- Efektywne
- faktycznie
- skuteczność
- efektywność
- wydajny
- zapewnić
- Środowisko
- Eter (ETH)
- etyczny
- Parzyste
- wydarzenia
- ciągle się zmienia
- wszystko
- egzystencjalny
- spodziewany
- wyjaśnione
- zewnętrzny
- skrajny
- niezwykle
- Czynniki
- gospodarstwo
- rolników
- rolnictwo
- Farmy
- szybciej
- Łąka
- Znajdź
- i terminów, a
- jedzenie
- W razie zamówieenia projektu
- Naprzód
- od
- dalej
- przyszłość
- edycja gen
- generacja
- Genetyka
- Globalne
- cel
- Gole
- wspaniały
- Rosnąć
- Rozwój
- Żniwny
- Have
- Zdrowie
- pomoc
- tutaj
- wyższy
- GODZINY
- W jaki sposób
- Jednak
- http
- HTTPS
- człowiek
- Ludzie
- głód
- zidentyfikować
- obraz
- wdrożenia
- poprawy
- in
- zawierać
- Włącznie z
- Zwiększać
- wzrosła
- wzrastający
- osób
- przemysłowa
- przemysł
- poinformowany
- Wewnątrz technologii kwantowej
- Integracja
- zainteresowany
- zaangażowany
- Iowa
- problemy
- IT
- jpg
- konserwacja
- wiedza
- duży
- prowadzić
- Lee
- poziom
- Dźwignia
- lubić
- poszukuje
- stracić
- od
- straty
- maszyny
- robić
- makijaż
- sposób
- wiele
- Maksymalna szerokość
- Metaverse
- metody
- może
- ML
- Algorytmy ML
- model
- modelowanie
- jeszcze
- bardziej wydajny
- ruch
- Naturalny
- naturalnie
- Natura
- Potrzebować
- Nowości
- Następny
- następna generacja
- nist
- cel
- of
- oferta
- on
- ONE
- Optymalny
- zoptymalizowane
- zamówienie
- organizacji
- Inne
- własny
- parametry
- Współpraca
- Przeszłość
- wzory
- doskonały
- Miejsce
- Sadzenie
- plato
- Analiza danych Platona
- PlatoDane
- napisali
- potencjał
- precyzyjny
- przewidzieć
- przepowiednia
- Przygotować
- zasada
- rozwiązanie problemu
- procesów
- produkować
- Wytworzony
- Produkcja
- wydajność
- Profesor
- zyski
- obiecuje
- prawidłowo
- Białka
- Popychanie
- Kwant
- informatyka kwantowa
- algorytmy obliczeń kwantowych
- technologia kwantowa
- pytanie
- szybko
- RAIN
- redukcja
- regularny
- obsługi produkcji rolnej, która zastąpiła
- Badacze
- sprężystość
- sprężysty
- Odporność
- s
- nauka
- Naukowcy
- szufelka
- Szukajcie
- siedem
- powinien
- znaczący
- jednocześnie
- So
- społeczne
- Społeczeństwo
- rozwiązanie
- Rozwiązania
- ROZWIĄZANIA
- kilka
- nieco
- specyficzny
- Personel
- Pisarz personelu
- początek
- stwierdził,
- silny
- Z powodzeniem
- taki
- światło słoneczne
- systemy
- Brać
- trwa
- rozmawiać
- tech
- Techniki
- techniczny
- Technologies
- Technologia
- że
- Połączenia
- Przyszłość
- Metaverse
- świat
- ich
- Im
- Te
- rzeczy
- Przez
- TIE
- do
- tolerancja
- narzędzie
- tradycyjny
- przejście
- prawdziwy
- Ostatecznie
- uniwersytet
- odblokować
- Stosowanie
- posługiwać się
- Cenny
- zmienne
- Uzdatnianie wody
- Droga..
- sposoby
- Pogoda
- wzorce pogodowe
- Co
- który
- KIM
- szeroko
- w
- świat
- by
- Wright
- pisarz
- pisanie
- lat
- Wydajność
- plony
- zefirnet