Прогнози с ИИ за дребни земеделски стопани

За милиони дребни земеделски стопани един земеделски сезон може да определи дали семейството ще има достатъчно храна, ще може да продължи да изпраща децата си на училище или ще задлъжнее. По света близо 500 милиона малки семейни стопанства⁠ осигуряват препитанието на над два милиарда души, много от които почти или изобщо нямат резервен вариант при провалена реколта.

Тъй като климатичните промени правят времето по-непредсказуемо и екстремно, дребните земеделски стопани се нуждаят от навременни и надеждни прогнози, за да вземат решения, които ще защитят доходите и продоволствената им сигурност. За много земеделски стопани в държавите с ниски и средни доходи обаче висококачествените прогнози отдавна са недостъпни — отчасти защото изготвянето на точни прогнози за времето е твърде скъпо, а разпространението им е сложно от логистична гледна точка.

Последните постижения в областта на ИИ променят това. Системите за прогнозиране на времето, включващи авангарден ИИ, вече могат да достигат или надминават традиционните модели при многократно по-ниски изчислителни разходи. Така по-локализирани прогнози стават достъпни в много по-голям мащаб, а земеделските стопани получават по-рано информация, с която да защитят реколтата, доходите и семействата си. Чатботовете за земеделски стопани и свързаните с тях инструменти, базирани на ИИ, правят комуникацията с тях по-ефективна и резултатна.

Затова екипът „Гражданско общество и филантропия“ на OpenAI Foundation инвестира 60 милиона щатски долара, за да разшири значително достъпа до базирани на ИИ прогнози за времето и болестите по земеделските култури — като ги предостави на повече държави и земеделски стопани и обхване по-широк кръг от метеорологични рискове и заплахи за културите. Предоставяна чрез мобилни телефони и други канали, тази информация може да помогне на още милиони земеделски стопани да решат кога да сеят, прибират реколтата и торят, както и да предприемат действия преди настъпването на метеорологични рискове.

Този портфейл на стойност 60 милиона щатски долара обединява шест изключителни организации — Чикагския университет⁠, Калифорнийския университет в Бъркли⁠, Precision Development⁠, AIM for Scale⁠ (с финансиране чрез Университета „Нотр Дам“⁠), Digital Green⁠ и Международния център за подобряване на царевицата и пшеницата⁠ (CIMMYT). В тясно партньорство с национални и местни власти и институции тези организации ще подпомогнат ръководените от правителствата усилия за предоставяне на прогнози за времето и болестите по земеделските култури на 100 милиона дребни земеделски стопани в Южна и Югоизточна Азия и Източна Африка през следващите три години.

Цената на несигурността на времето

Дребните земеделски стопанства произвеждат около една трета от храната в света, а големите загуби на реколта могат да застрашат продоволствената сигурност на цели държави. Времето е основен фактор за колебанията в доходите на земеделските стопани: подвеждащо начало на мусоните може да ги накара да засеят твърде рано и последвалият сух период да унищожи реколтата, а неочаквани валежи по време на жътва могат да я повредят още преди прибирането ѝ. Проучване в шест африкански държави установява⁠, че през една типична година неблагоприятни климатични събития засягат около една трета от изследваните парцели и намаляват националното растениевъдно производство средно с 29%. А сателитните данни на NASA показват⁠, че със затоплянето на планетата тези климатични събития стават все по-интензивни.

Преди ИИ точното прогнозиране на времето разчиташе на числени модели, изпълнявани на скъпи суперкомпютри, което означава, че метеорологичните служби в много държави с ниски и средни доходи до голяма степен не могат да ги използват. Дори когато такива прогнози съществуваха, те често не бяха превръщани в полезна информация, въз основа на която земеделските стопани да действат.

Сега авангардният ИИ даде тласък на втора революция в прогнозирането на времето. Тези прогнози се изготвят от модели с ИИ, обучени с огромни масиви от атмосферни данни. Вече често са толкова точни, колкото традиционните модели за прогнозиране, или дори по-точни, като изискват многократно по-малка изчислителна мощност. Това открива възможност за масово изготвяне на прогнози, съобразени с нуждите на дребните земеделски стопани в държавите с ниски и средни доходи, които трябва да решат дали и кога да засеят, приберат реколтата и наторят културите.

Тези постижения в областта на ИИ дават възможност за няколко подхода, които заедно осигуряват достъпни прогнози за времето за дребните земеделски стопани:

1. Системите за прогнозиране с ИИ помагат да се предвижда времето при многократно по-ниски разходи и с много по-малко време и изчислителни ресурси спрямо използваните досега системи.

2. Бързината и ефективността на метеорологичните модели с ИИ позволяват няколко от най-добрите модели да бъдат комбинирани и така да се получат по-точни прогнози, отколкото с който и да е отделен модел. Точността се повишава още повече, когато моделите използват местни данни за околната среда.

3. Изследователите в областта на метеорологията могат да дообучават моделите с ИИ за конкретни показатели, съобразени с нуждите на земеделските стопани — например датата, на която започват достатъчно обилни валежи за сеитба. Така стават възможни прогнози, пряко приложими при вземането на решения, които преди бяха недостъпни.

4. Гласови услуги, SMS съобщения и чатботове с ИИ предоставят прогнозите директно на земеделските стопани на собствения им език. Чрез тях стопаните могат да изпращат непосредствена обратна връзка за действителната обстановка на земята си, дали прогнозата е била точна и дали съветите са помогнали срещу заплахите за културите.

Няколко рандомизирани проучвания предоставят обещаващи доказателства, че когато земеделските стопани получават навременни прогнози, те вземат различни и по-добри решения — променят какво и кога засаждат, за какво харчат и в какво инвестират. Тези решения могат да повишат доходите им и да намалят загубите на реколта (Burlig и др., 2025 г.⁠; Cole, Goldberg, Harigaya и Zhu, 2025 г.⁠; Rudder и Viviano, работен доклад⁠).

Как се обединяват отделните направления

Инвестицията ни от 60 милиона щатски долара обединява организации, които работят по целия път на прогнозата до земеделския стопанин:

• Изготвяне на прогнози за времето: Чикагският университет и Калифорнийският университет в Бъркли ще подкрепят националните метеорологични служби при адаптирането и практическото внедряване на метеорологични модели с ИИ, за да създават полезни за земеделските стопани прогнози. Първоначалните прогнози ще обхващат началото и края на мусоните, валежите по време на прибиране на реколтата, средносрочните валежи и екстремните горещини. Наред с времето CIMMYT ще инвестира в своите възможности за прогнозиране на патогените по пшеницата, като използва ИИ и данните на NASA за наблюдение на Земята, за да открива огнищата по-рано.

• Предоставяне на прогнози и свързана полезна информация на земеделските стопани: Precision Development ще работи с правителства и организации на гражданското общество, за да превръща прогнозите в практически съвети и да ги предоставя на стопаните чрез доверени канали. Digital Green ще интегрира подобрените прогнози във FarmerChat — приложението си с ИИ за земеделски консултации, използвано от над 2,1 милиона стопани — и ще предава отговорите им обратно на екипите за прогнозиране. Екипите за разпространение ще проверяват дизайна и разбираемостта на съобщенията, доверието в тях и последващите действия чрез фокус групи, A/B тестове и оценки на въздействието.

• Осигуряване на устойчивост: AIM for Scale ще работи с правителства и банки за развитие, за да изгради партньорствата и финансирането, необходими за дългосрочното предоставяне на тези услуги и разширяването им към повече държави. Крайната цел е устойчива обществена инфраструктура, при която националните метеорологични и земеделски институции управляват услугите, а правителствата и банките за развитие финансират непрекъснатото им предоставяне.

OpenAI Foundation избра тези организации заради водещата им роля в съответните области, доказания им опит в ефективното сътрудничество с местните държавни служби и общностите, в които работят, както и заради постигнатото въздействие и способността им да си партнират в тази амбициозна инициатива. Инвестицията ни от 60 милиона щатски долара надгражда и разширява тази дейност — добавя нови възможности като прогнозиране на болести по земеделските култури, свързва прогнозите с нови доверени канали и подпомага разширяването към още държави. Целта е 100 милиона земеделски стопани да получават по-добра информация тогава, когато им е нужна, за да избягват загуби и да правят инвестиции, които могат да доведат до по-високи и по-стабилни доходи.

Следващата възможност е този напредък да бъде надграден с усъвършенствани модели с ИИ, така че прогнозите да станат по-точни и локализирани в голям мащаб и да достигат до земеделските стопани чрез основани на доказателства методи. Все още има много за научаване относно ефективните подходи, а метеорологичните системи ще се нуждаят от независимо сравнително оценяване, обратна връзка, местна оценка и адаптиране към различните държави и култури.

Част от по-широката дейност на OpenAI Foundation

Тази инвестиция е втората инициатива на OpenAI Foundation в рамките на дейността ни за гражданското общество и филантропията. Целта ни е да помогнем ползите от ИИ да достигнат до хората и общностите по света — особено там, където по-добрите инструменти, информацията и инфраструктурата в обществен интерес могат да подобрят основните услуги и икономическите възможности.

В тази дейност ще се съсредоточим върху:

• Прилагането на ИИ в основни услуги, при които той може значително да подобри достъпа и резултатите.

• Предоставянето на организации на гражданското общество на инструменти, експертен опит и подкрепа за отговорно внедряване на ИИ.

• Изграждането на споделена инфраструктура, така че успешните инструменти и натрупаният опит да бъдат от полза за целия обществен сектор.

Докато развиваме тази дейност, ще продължим да общуваме с общности, лидери и създатели по целия свят. За връзка с екипа ни пишете на [email protected]⁠.