Tehisintellektil põhinevad prognoosid väiketalunikele

60 miljoni dollari investeering viib tehisintellektil põhinevad ilmaprognoosid kolme aastaga 100 miljoni väiketalunikuni.

Miljonite väiketalunike jaoks võib üks kasvuperiood määrata, kas perel jätkub süüa, kas lapsed saavad koolis käia või kas pere satub võlgadesse. Maailmas tagavad ligi 500 miljonit väikest peretalu⁠ elatise enam kui kahele miljardile inimesele, kellest paljudel pole saagi ikaldumise korral peaaegu millelegi loota.

Kuna kliimamuutused muudavad ilma heitlikumaks ja äärmuslikumaks, vajavad väiketalunikud õigeaegseid ja usaldusväärseid ilmaprognoose, et teha oma sissetulekut ja toiduga kindlustatust kaitsvaid otsuseid. Paljudes väikese ja keskmise sissetulekuga riikides on kvaliteetsed prognoosid aga olnud talunikele pikka aega kättesaamatud, osalt seetõttu, et täpsete ilmaprognooside koostamine on olnud ülemäära kulukas ja nende edastamine logistiliselt keeruline.

Hiljutised tehisintellekti edusammud muudavad seda olukorda. Tipptasemel tehisintellekti kasutavad ilmaennustussüsteemid suudavad nüüd traditsiooniliste mudelitega võrdseid või neist paremaid tulemusi saavutada vaid murdosaga arvutuskuludest. See võimaldab pakkuda palju laiemalt kohalikke prognoose ning annab talunikele varem teavet saagi, sissetuleku ja pere kaitsmiseks. Tehisintellektil põhinevad talunike vestlusrobotid ja muud sarnased tööriistad muudavad ka suhtluse talunikega tõhusamaks ja tulemuslikumaks.

Seetõttu investeerib OpenAI Foundationi kodanikuühiskonna ja heategevuse meeskond 60 miljonit dollarit, et märkimisväärselt laiendada juurdepääsu tehisintellektil põhinevatele ilma- ja taimehaiguste prognoosidele. Nii jõuavad need prognoosid rohkemate riikide ja talunikeni ning hõlmavad laiemat ilma- ja taimehaigustega seotud ohtude ringi. Mobiiltelefonide ja muude kanalite kaudu edastatav teave võib aidata veel miljonitel talunikel otsustada, millal külvata, saaki koristada ja väetada ning millal ilmaohtude ennetamiseks tegutseda.

See 60 miljoni dollari suurune investeerimisportfell ühendab kuut erakordset organisatsiooni: University of Chicago⁠, UC Berkeley⁠, Precision Development⁠, AIM for Scale⁠ (saab rahastust University of Notre Dame’i⁠ kaudu), Digital Green⁠ ja International Maize and Wheat Improvement Center⁠ (CIMMYT). Tihedas koostöös riiklike ja kohalike valitsuste ning asutustega soovivad need organisatsioonid toetada valitsuste juhitavaid algatusi, et viia järgmise kolme aasta jooksul ilma- ja taimehaiguste prognoosid 100 miljoni väiketalunikuni Lõuna- ja Kagu-Aasias ning Ida-Aafrikas.

Talunik hooldab vikerkaare all rohelist põldu, kauguses paistavad palmipuud ja väikesed majad.

Ilmast tingitud ebakindluse hind

Väiketalud toodavad ligikaudu kolmandiku maailma toidust ning suur saagikadu võib ohustada tervete riikide toiduga kindlustatust. Ilm põhjustab talunike sissetuleku suurt kõikumist: mussoonvihmade ekslikult ennustatud algus võib panna talunikud liiga vara külvama, nii et järgnev kuiv periood hävitab saagi, samas kui ootamatu vihm koristusajal võib saagi rikkuda juba enne selle koristamist. Kuues Aafrika riigis tehtud uuring näitas⁠, et tavalisel aastal tabasid ebasoodsad kliimasündmused ligikaudu kolmandikku valimisse kuulunud põllumaadest ja vähendasid riigi taimekasvatustoodangut keskmiselt 29%. NASA satelliidiandmed näitavad⁠ ka seda, et planeedi soojenedes muutuvad sellised kliimasündmused intensiivsemaks.

Enne tehisintellekti kasutuselevõttu tugines täpne ilmaprognoos arvulistele mudelitele, mida käitati kallites superarvutites. Seetõttu ei saa paljude väikese ja keskmise sissetulekuga riikide meteoroloogiaasutused neid enamasti kasutada. Isegi seal, kus sellised prognoosid olid olemas, ei muudetud neid sageli talunike jaoks kasulikuks ja praktiliselt rakendatavaks teabeks.

Nüüd on tipptasemel tehisintellekt vallandanud ilmaennustuses teise revolutsiooni. Neid prognoose koostavad tohutul hulgal atmosfääriandmetel treenitud tehisintellektimudelid. Sageli on need nüüd sama täpsed kui traditsioonilised prognoosimudelid või isegi täpsemad, kuid vajavad vaid murdosa arvutusvõimsusest. See võimaldab hakata laialdaselt koostama väikese ja keskmise sissetulekuga riikide väiketalunikele kohandatud prognoose, mis aitavad neil otsustada, kas ja millal külvata, saaki koristada ning põllukultuure väetada.

Tehisintellektil põhineva ilmaennustuse revolutsioon tähendab, et valitsused saavad nüüd levitada täpseid prognoose, mis on kohandatud talunike konkreetsetele põllumajandusvajadustele. See kulutõhus ja tõenduspõhine lähenemine võib pakkuda talunikele prognoose, mis arvestavad nende kohalikke olusid ja otsuseid, mida neil tuleb teha.
—Michael Kremer, 2019. aasta Nobeli majanduspreemia laureaat ja University of Chicago arenguinnovatsiooni labori teaduskonna direktor
Kaks naist ja üks mees vaatavad roheliste puude vahel õues koos nutitelefoni.

Foto: Digital Green Foundation

Need tehisintellekti edusammud võimaldavad kasutada mitut lähenemisviisi, mis koos teevad ilmaprognoosid väiketalunikele taskukohaseks:

  1. Tehisintellektil põhinevad prognoosisüsteemid aitavad ilma ennustada vaid murdosaga varem kasutatud süsteemide kuludest, ajast ja arvutusvõimsusest.

  2. Tehisintellekti ilmamudelite kiirus ja tõhusus võimaldavad ühendada mitu parimat mudelit, et koostada täpsemaid ilmaprognoose kui ühe mudeliga eraldi. Täpsus paraneb veelgi, kui mudelid töötlevad kohalikke keskkonnaandmeid.

  3. Meteoroloogid saavad tehisintellektimudeleid peenhäälestada talunike vajadustele vastavate sihtnäitajate põhjal, näiteks ennustama kuupäeva, mil vihma sajab külvamiseks piisavalt. Nii saab koostada otsuste tegemiseks vajalikke prognoose, mis varem polnud võimalikud.

  4. Tehisintellektil põhinevad kõne-, SMS- ja vestlusrobotiteenused edastavad prognoosid talunikele otse nende emakeeles. Talunikud saavad nende kaudu anda ka vahetut tagasisidet selle kohta, mis nende maal tegelikult juhtus, kas prognoos osutus õigeks ja kas nõuanded aitasid põllukultuure ähvardavate ohtudega toime tulla.

Mitu juhuslikustatud uuringut annavad paljutõotavaid tõendeid, et õigeaegseid prognoose saavad talunikud teevad teistsuguseid ja paremaid otsuseid: nad muudavad seda, mida ja millal külvavad ning millele kulutavad ja investeerivad. Need otsused võivad suurendada nende sissetulekut ja vähendada saagikadu (Burlig jt, 2025⁠; Cole, Goldberg, Harigaya & Zhu, 2025⁠; Rudder & Viviano, töödokument⁠).

Miljarditel troopikapiirkondade elanikel pole liiga kaua olnud juurdepääsu asjakohastele ja kvaliteetsetele ilmaprognoosidele. See investeering võimaldab rangete tõenduspõhiste meetodite abil pakkuda praktilist teavet mussoonide, kuumalainete ja sademete kohta, mis võib kliima kasvava heitlikkuse ajal inimeste elujärge parandada.
—William Boos, UC Berkeley Maa ja planeediteaduste osakonna Boosi uurimisrühma direktor

Kuidas see kõik kokku sobitub

Meie 60 miljoni dollari suurune investeering ühendab organisatsioone, kes tegutsevad kogu teekonnal prognoosist talunikuni:

  • Ilmaprognooside koostamine: University of Chicago ja UC Berkeley aitavad riiklikel meteoroloogiaasutustel tehisintellekti ilmamudeleid kohandada ja kasutusele võtta, et koostada talunikele vajalikke prognoose. Esialgu hõlmavad prognoosid mussooni algust ja lõppu, saagikoristusaegseid vihmasadusid, keskmise ajavahemiku sademeid ning äärmuslikku kuumust. Lisaks ilmaprognoosidele investeerib CIMMYT nisu patogeenide prognoosimise võimekusse, kasutades haiguspuhangute varasemaks tuvastamiseks tehisintellekti ja NASA Maa seire andmeid.

  • Prognooside ja muu kasuliku teabe edastamine talunikele: Precision Development teeb valitsuste ja kodanikuühiskonna organisatsioonidega koostööd, et muuta prognoosid praktilisteks nõuanneteks ning edastada need talunikele usaldusväärsete kanalite kaudu. Digital Green lõimib täiustatud prognoosid oma tehisintellektil põhinevasse põllumajandusnõustamise rakendusse FarmerChat, mida kasutab üle 2,1 miljoni taluniku, ning edastab talunike tagasiside prognoosimeeskondadele. Teabe edastamise meeskonnad katsetavad fookusrühmade, A/B-testide ja mõjuhindamiste abil sõnumite kujundust, arusaadavust, usaldusväärsust ja nende ajendatud tegevusi.

  • Töö jätkusuutlikkuse tagamine: AIM for Scale teeb koostööd valitsuste ja arengupankadega, et luua nende teenuste jätkamiseks ning teistesse riikidesse laiendamiseks vajalikud partnerlussuhted ja rahastus. Lõppeesmärk on püsiv avalik taristu, kus teenuseid osutavad riiklikud meteoroloogia- ja põllumajandusasutused ning nende jätkuvat pakkumist rahastavad valitsused ja arengupangad.

Kaks meest seisavad banaanitaimede vahel: üks kannab banaanikobarat ja teine hoiab käes tahvelarvutit.

Foundation valis need organisatsioonid nende valdkondliku eestvedamise, kohalike valitsusasutuste ja kogukondadega tehtud tulemusliku koostöö, tõendatud mõju ning võime põhjal selles ambitsioonikas algatuses koos tegutseda. Meie 60 miljoni dollari suurune investeering arendab ja laiendab seda tööd: lisab uusi võimekusi, nagu taimehaiguste prognoosimine, seob prognoosid uute usaldusväärsete kanalitega ning toetab tegevuse laiendamist teistesse riikidesse. Selle töö eesmärk on anda 100 miljonile talunikule vajalikul ajal paremat teavet, et aidata neil vältida kahjusid ja teha investeeringuid, mis võivad suurendada ja stabiliseerida nende sissetulekut.

Edaspidi saame neile edusammudele tuginedes kasutada täiustatud tehisintellektimudeleid, et muuta prognoosid ulatuslikult täpsemaks ja kohalikemaks ning edastada need talunikele tõenduspõhiste meetoditega. Toimivate lahenduste kohta on veel palju õppida ning ilmasüsteemid vajavad eri riikides ja põllukultuuride puhul sõltumatut võrdlushindamist, tagasisidet, kohalikku hindamist ja kohandamist.

Osa OpenAI Foundationi laiemast tegevusest

See investeering on OpenAI Foundationi kodanikuühiskonna ja heategevuse programmi teine algatus. Meie eesmärk on aidata tagada, et tehisintellekti hüved jõuaksid inimeste ja kogukondadeni kõikjal maailmas, eriti seal, kus paremad tööriistad, teave ja avalikes huvides loodud taristu saavad parandada põhiteenuseid ning majanduslikke võimalusi.

Keskendume selle töö raames järgmisele:

  • Tehisintellekti rakendamine põhiteenustes, kus see võib märkimisväärselt parandada teenuste kättesaadavust ja tulemusi.

  • Kodanikuühiskonna organisatsioonidele tehisintellekti vastutustundlikuks kasutuselevõtuks vajalike tööriistade, oskusteabe ja toe pakkumine.

  • Ühise taristu loomine, et edukad tööriistad ja saadud õppetunnid tooksid kasu kogu sotsiaalsektorile.

Selle tegevuse arendamisel jätkame suhtlust kogukondade, juhtide ja lahenduste loojatega kogu maailmas. Meie meeskonnaga ühenduse võtmiseks kirjutage aadressil [email protected]⁠.