חיזוי מבוסס בינה מלאכותית לחקלאים בעלי משקים קטנים

השקעה של 60 מיליון דולר להנגשת תחזיות מזג אוויר מבוססות בינה מלאכותית ל־100 מיליון חקלאים בעלי משקים קטנים בתוך 3 שנים.

עבור מיליוני חקלאים בעלי משקים קטנים, עונת גידול אחת יכולה להכריע אם למשפחה יהיה מספיק אוכל, אם תוכל להרשות לעצמה להמשיך לשלוח את הילדים לבית הספר, או אם תיקלע לחובות. ברחבי העולם, קרוב ל־500 מיליון משקים משפחתיים קטנים⁠ מספקים פרנסה ליותר משני מיליארד בני אדם. לרבים מהם אין כמעט על מה להישען אם היבול נפגע.

ככל ששינוי האקלים הופך את מזג האוויר לתנודתי וקיצוני יותר, חקלאים בעלי משקים קטנים זקוקים לתחזיות מזג אוויר אמינות שיגיעו בזמן, כדי לקבל החלטות שיגנו על הכנסתם ועל ביטחונם התזונתי. אך עבור חקלאים רבים במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית, תחזיות איכותיות לא היו נגישות במשך שנים, בין היתר משום שהפקת תחזיות מזג אוויר מדויקות הייתה יקרה מדי, והעברתן לחקלאים הייתה מורכבת מבחינה לוגיסטית.

ההתקדמות האחרונה בתחום הבינה המלאכותית משנה את המצב. מערכות לחיזוי מזג אוויר המשלבות frontier AI יכולות כיום להשתוות למודלים מסורתיים ואף להתעלות עליהם, בעלות חישוב נמוכה בהרבה. כך הן מאפשרות להנגיש תחזיות מותאמות יותר לתנאים המקומיים בהיקף גדול בהרבה, ולספק לחקלאים מידע מוקדם יותר שיעזור להגן על היבולים, ההכנסות והמשפחות שלהם. לצד זאת, צ׳אטבוטים לחקלאים וכלים נוספים המבוססים על בינה מלאכותית הופכים את הקשר עם החקלאים ליעיל ומועיל יותר.

לכן צוות החברה האזרחית והפילנתרופיה של OpenAI Foundation משקיע 60 מיליון דולר כדי להרחיב משמעותית את הגישה לתחזיות מבוססות בינה מלאכותית של מזג אוויר ומחלות בגידולים חקלאיים — להנגיש אותן ליותר מדינות וליותר חקלאים, ולכסות מגוון רחב יותר של סיכוני מזג אוויר ומחלות בגידולים. מידע זה, שיועבר באמצעות טלפונים ניידים וערוצים נוספים, יכול לעזור לעוד מיליוני חקלאים להחליט מתי לזרוע, לאסוף את היבול, לדשן ולנקוט צעדים לקראת סיכוני מזג אוויר.

תוכנית השקעות זו, בהיקף של 60 מיליון דולר, מפגישה שישה ארגונים יוצאי דופן: אוניברסיטת שיקגו⁠, אוניברסיטת קליפורניה בברקלי⁠, Precision Development⁠, AIM for Scale⁠ (המקבל מימון דרך אוניברסיטת נוטרדאם⁠), Digital Green⁠ והמרכז הבינלאומי להשבחת תירס וחיטה⁠ (CIMMYT). בשותפות הדוקה עם ממשלות, רשויות מקומיות ומוסדות, ארגונים אלה שואפים לתמוך במאמצים בהובלת ממשלות לספק תחזיות של מזג אוויר ומחלות בגידולים ל־100 מיליון חקלאים בעלי משקים קטנים בדרום אסיה, בדרום־מזרח אסיה ובמזרח אפריקה בשלוש השנים הקרובות.

חקלאי מטפל בשדה ירוק כשמעליו קשת בענן, ובמרחק נראים עצי דקל ובתים קטנים.

מחיר אי־הוודאות לגבי מזג האוויר

משקים קטנים מייצרים כשליש מהמזון בעולם, ואובדן נרחב של יבולים עלול לסכן את הביטחון התזונתי של מדינות שלמות. מזג האוויר הוא גורם מרכזי לתנודות בהכנסות החקלאים: גשמים שנראים בטעות כתחילתה של עונת המונסון עלולים לגרום לחקלאים לזרוע מוקדם מדי ולאבד את היבול בתקופת היובש שבאה אחריהם, ואילו גשם בלתי צפוי בזמן איסוף היבול עלול לפגוע בו עוד לפני שנאסף. מחקר שנערך בשש מדינות באפריקה מצא⁠ כי אירועי אקלים מזיקים פוגעים בכשליש מהחלקות שנדגמו בשנה טיפוסית, ומצמצמים את התפוקה החקלאית הלאומית ב־29% בממוצע. ונתוני לוויין של נאס״א מראים⁠ שאירועי אקלים כאלה מתעצמים ככל שכדור הארץ מתחמם.

לפני הבינה המלאכותית, חיזוי מדויק של מזג האוויר התבסס על מודלים נומריים שפעלו על מחשבי־על יקרים. לכן, לשירותים המטאורולוגיים במדינות רבות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית אין בדרך כלל אפשרות להפעיל אותם. גם במקומות שבהם היו תחזיות כאלה, לעיתים קרובות הן לא תורגמו למידע שימושי שחקלאים יכולים לפעול על פיו.

כעת, frontier AI חוללה מהפכה שנייה בחיזוי מזג האוויר. תחזיות אלה מופקות באמצעות מודלים של בינה מלאכותית שאומנו על כמויות עצומות של נתונים אטמוספריים. כיום הן מדויקות לעיתים קרובות לא פחות ממודלים מסורתיים לחיזוי, ואף יותר מהם, תוך שימוש בכוח חישוב קטן בהרבה. כך נפתחת האפשרות להפיק בהיקף נרחב תחזיות המותאמות לחקלאים בעלי משקים קטנים במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית, שמנסים להחליט אם ומתי לזרוע, לאסוף את היבול ולדשן.

המהפכה בחיזוי מזג האוויר באמצעות בינה מלאכותית מאפשרת כעת לממשלות להפיץ תחזיות מדויקות המותאמות לצרכים החקלאיים הספציפיים של החקלאים. גישה זו, שהיא חסכונית ומגובה בראיות, יכולה לספק לחקלאים תחזיות הרלוונטיות לתנאים שבהם הם פועלים ולהחלטות שעליהם לקבל.
—מייקל קרמר, חתן פרס נובל לכלכלה לשנת 2019 והמנהל האקדמי של המעבדה לחדשנות בפיתוח באוניברסיטת שיקגו
שתי נשים וגבר מביטים יחד בטלפון חכם בחוץ, בין עצים ירוקים.

צילום: Digital Green Foundation

ההתקדמות הזו בבינה מלאכותית מאפשרת כמה גישות, שיחד מספקות חיזוי מזג אוויר לחקלאים בעלי משקים קטנים בעלות נגישה:

  1. מערכות חיזוי מבוססות בינה מלאכותית מסייעות לחזות את מזג האוויר בשבריר מהעלות, מהזמן וממשאבי החישוב שנדרשו למערכות ששימשו לכך בעבר.

  2. המהירות והיעילות של מודלים לחיזוי מזג אוויר המבוססים על בינה מלאכותית מאפשרות לשלב כמה מהמודלים הטובים ביותר ולהפיק תחזיות מדויקות יותר מאלה שמפיק כל מודל בנפרד. הדיוק משתפר עוד יותר ככל שהמודלים קולטים נתונים סביבתיים מקומיים.

  3. חוקרי מטאורולוגיה יכולים לכוונן מודלים של בינה מלאכותית למטרות המותאמות לחקלאים, כמו חיזוי המועד שבו יתחילו לרדת גשמים בכמות שמאפשרת זריעה. כך מתאפשר חיזוי שרלוונטי לקבלת החלטות, ושלא היה בהישג יד בעבר.

  4. שירותי קול, מסרונים וצ׳אטבוטים המבוססים על בינה מלאכותית מעבירים תחזיות ישירות לחקלאים בשפתם. החקלאים יכולים להשתמש בהם גם כדי למסור משוב ישיר על מה שקרה בפועל בשטח שלהם, אם התחזית הייתה נכונה ואם העצות סייעו להתמודד עם איומים על הגידולים.

כמה ניסויים אקראיים מספקים ראיות מבטיחות לכך שכאשר חקלאים מקבלים תחזיות בזמן, הם מקבלים החלטות שונות וטובות יותר — משנים מה ומתי לזרוע, על מה ומתי להוציא כסף ובמה ומתי להשקיע. החלטות אלה יכולות להגדיל את הכנסותיהם ולצמצם אובדן יבולים (ברליג ואחרים, 2025⁠; קול, גולדברג, הריגאיה וג׳ו, 2025⁠; ראדר וויוויאנו, נייר עבודה⁠).

במשך זמן רב מדי, למיליארדי אנשים באזורים הטרופיים לא הייתה גישה לתחזיות מזג אוויר רלוונטיות ואיכותיות. ההשקעה הזו טומנת בחובה הבטחה לספק מידע מעשי על מונסונים, גלי חום וגשמים, באמצעות שיטות קפדניות ומבוססות ראיות. מידע כזה יכול לשפר את הפרנסה בתקופה של תנודתיות אקלימית גוברת.
—ויליאם בוס, מנהל קבוצת המחקר בוס במחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת באוניברסיטת קליפורניה בברקלי

איך הפעילות משתלבת לכדי מהלך משותף

ההשקעה שלנו בסך 60 מיליון דולר מפגישה ארגונים שפועלים לאורך כל הדרך מהפקת התחזית ועד הגעתה לחקלאי:

  • הפקת תחזיות מזג אוויר: אוניברסיטת שיקגו ואוניברסיטת קליפורניה בברקלי יסייעו לשירותים מטאורולוגיים לאומיים להתאים ולהפעיל מודלים לחיזוי מזג אוויר המבוססים על בינה מלאכותית, כדי ליצור תחזיות הרלוונטיות לחקלאים. התחזיות הראשונות יכללו את תחילת עונת המונסון וסיומה, גשמים המשפיעים על איסוף היבול, משקעים בטווח הבינוני וחום קיצוני. לצד מזג האוויר, CIMMYT ישקיע ביכולותיו לחיזוי מחוללי מחלות בחיטה, תוך שימוש בבינה מלאכותית ובנתוני תצפית על כדור הארץ של נאס״א כדי לזהות התפרצויות מוקדם יותר.

  • העברת תחזיות ומידע שימושי נלווה לחקלאים: Precision Development יעבוד עם ממשלות וארגוני חברה אזרחית כדי לתרגם את התחזיות הללו לעצות מעשיות ולהעביר אותן לחקלאים דרך ערוצים שהם סומכים עליהם. Digital Green ישלב תחזיות משופרות ב־FarmerChat, אפליקציית הייעוץ החקלאי שלו המבוססת על בינה מלאכותית ומשמשת יותר מ־2.1 מיליון חקלאים, ויעביר את תגובות החקלאים בחזרה לצוותי החיזוי. הצוותים האחראים להעברת המידע יבדקו את אופן הצגת המסרים, את הבנתם, את האמון בהם ואת הפעולות שננקטו בעקבותיהם, באמצעות קבוצות מיקוד, בדיקות A/B והערכות השפעה.

  • הבטחת המשכיות הפעילות: AIM for Scale יעבוד עם ממשלות ובנקים לפיתוח כדי לבנות את השותפויות ולהשיג את המימון הדרושים להמשך השירותים האלה ולהרחבתם למדינות נוספות. היעד הסופי הוא תשתית ציבורית יציבה לאורך זמן, שבה מוסדות מטאורולוגיים וחקלאיים לאומיים מפעילים את השירותים, וממשלות ובנקים לפיתוח מממנים את המשך אספקתם.

שני גברים עומדים בין צמחי בננה; אחד נושא אשכול בננות והשני מחזיק טאבלט.

הקרן בחרה בארגונים אלה בזכות הובלתם בתחומי פעילותם, ניסיונם המוכח בשיתוף פעולה יעיל עם גופים ממשלתיים מקומיים ועם הקהילות שבהן הם פועלים, וכן השפעתם המוכחת ויכולתם לעבוד יחד על היוזמה השאפתנית הזו. ההשקעה שלנו בסך 60 מיליון דולר נשענת על הפעילות הזו ומרחיבה אותה — באמצעות הוספת יכולות חדשות כמו חיזוי מחלות בגידולים, חיבור התחזיות לערוצים חדשים שהחקלאים סומכים עליהם, ותמיכה בהתרחבות למדינות נוספות. מטרת הפעילות הזו היא לספק ל־100 מיליון חקלאים מידע טוב יותר כשהם זקוקים לו, ולעזור להם להימנע מהפסדים ולבצע השקעות שיכולות להוביל להכנסות גבוהות ויציבות יותר.

בהמשך, נוכל להתבסס על ההתקדמות הזו ולהיעזר במודלים מתקדמים של בינה מלאכותית כדי להפיק בהיקף נרחב תחזיות מדויקות יותר ומותאמות יותר לתנאים המקומיים, ולהעביר אותן לחקלאים בשיטות מבוססות ראיות. עדיין יש הרבה ללמוד על מה שעובד — ומערכות חיזוי מזג האוויר יצטרכו לעבור בדיקות ביצועים השוואתיות בלתי תלויות, לקבל משוב ולעבור הערכה מקומית והתאמות למדינות ולגידולים שונים.

חלק מהפעילות הרחבה של OpenAI Foundation

השקעה זו היא היוזמה השנייה של OpenAI Foundation במסגרת פעילותנו בתחום החברה האזרחית והפילנתרופיה. המטרה שלנו היא לעזור להבטיח שהיתרונות של הבינה המלאכותית יגיעו לאנשים ולקהילות ברחבי העולם — במיוחד במקומות שבהם כלים, מידע ותשתיות טובים יותר לטובת הציבור יכולים לשפר שירותים חיוניים ולהרחיב הזדמנויות כלכליות.

במסגרת הפעילות הזו נתמקד ב:

  • שילוב בינה מלאכותית בשירותים חיוניים שבהם היא יכולה לשפר משמעותית את הנגישות ואת התוצאות.

  • הענקת כלים, מומחיות ותמיכה לארגוני חברה אזרחית כדי שיוכלו לאמץ בינה מלאכותית באחריות.

  • בניית תשתיות משותפות, כדי שכלים מוצלחים ולקחים שנלמדו יוכלו להועיל למגזר החברתי כולו.

נמשיך להיות בקשר עם קהילות, מנהיגים ומפתחים ברחבי העולם ככל שנפתח את הפעילות הזו. אפשר ליצור קשר עם הצוות שלנו בכתובת [email protected]⁠.