舌尖上的AI：食物产业链的人工智能应用报告(5)

这个系统不依赖宽带接入，任何人在任何地方都可以使用其提供的强大的服务，获得可靠的数据。这对农村农民来说是理想的选择。Brandao 补充道：「它甚至可以是不插电的，安装电池就可以使用，就像可穿戴设备中的瑞士军刀。」

1.数据驱动的农业

虽然向网上购物的转变导致了实体超市的衰落，但也有一线希望。

这些新工具很有前景，但未来几年仍有工作要做，以确保利用技术促进可持续农业的发展，促进食品的公平分配，解决更广泛的公共卫生问题。

「我们可以开发出很好的技术来改善农业的种植和收获。」位于阿拉巴马州的独立杂货店 Jimmy Wright of Wright』s Markets 表示，「但我的批发供应合作伙伴在雇佣仓库工人挑选和装载货物、雇佣卡车司机配送这些订单方面，面临巨大挑战。」

接受过数千张植物照片训练的图像识别软件，可以跟踪油桃、葡萄和浆果的成熟度。除草机器人能以惊人的速度消灭入侵植物。通过检测与细菌或真菌相对应的症状模式（如颜色变化、萎蔫或斑点），人工智能可以发现那些会轻易伏击农民的疾病。我们看到了大数据给中小型农场主带来的巨大机遇。

全球气温上升，威胁着可耕地和农作物的健康，这些技术在未来将变得更加重要。预测技术有望通过收集大量数据、提供可行的见解，来帮助农民做出最佳决策，从而为农民提供支持。

如今，普通农民们依靠先进的机械设备来帮助他们快速、高效地在预算范围内完成工作。

Michel Nischan（米歇尔·尼斯坎）是获得 James Beard（烹饪界传奇人物）美食大奖的厨师，他并非一直是食品技术推广者。

除了耳夹之外，HerdDogg 还生产了一种叫做 DoggBones 的小型无源读卡器，可以随时随地收集羊群的数据，无需 WiFi 或蜂窝网络连接。这两种技术的结合，可以让农民对其乳制品生产商的生活有一个细致的了解，普通小农户每年可获得多达 1 亿行的数据。

在优化过程中，Bustos 警告说，精密技术面临着把土地榨干的风险。「这个系统是有效的，」Bustos 承认,「但它依赖大量的化石燃料和外部资源。」

应该用机器学习来实现这一点，就像它被用来建立未来的食物银行一样。Fed40 app 风靡全国，但这个 APP 的目标用户是那些食品不安全的家庭。只需填写一张简单的申请表，有需要的家庭就可以收到 40 份预先包装好的营养餐。(目前菜单上有红扁豆什锦饭和苹果派燕麦，不过该公司很快将提供更多选择。)

（SNAP：美国农业部的补充营养援助计划，也称为食品券，为数百万符合条件的低收入个人和家庭提供营养援助，并为社区提供经济利益。SNAP 是国内饥饿安全网中最大的项目。）

许多 app 都使用了人工智能，包括健康应用 Noom，它收集并分析用户的运动日志和食物摄入数据，为他们提供个性化的健康、饮食和健身建议。

诸如 Wholesome Wave 的「Doubling SNAP」、Fair Food Network 的「Double Up Food Bucks」等项目，使用从超市会员卡和 SNAP EBT 福利卡收集的数据，使用户在商店和市场中购买的新鲜农产品数量翻倍。

他认为，未来，联邦医疗补助计划 (Medicaid) 将把水果和蔬菜列为可报销的项目，从而帮助减少每年 1.4 万亿美元与饮食相关疾病的治疗费用。

在新墨西哥州北部，Bustos 没有享受到高速互联网带来的好处。但是他所拥有的是无价的： 一个由农民组成的社区，他们看到了为子孙后代保护水资源的价值。

通过人工智能的处理能力来收集和分析该领域的多种数据来源，新的工具可以让农民从数据分析产生的见解中受益。精密技术正在取代农民的年历，更精准地预测一切——从温度、降雨到害虫和商品价格。

自第一次农业革命以来，农民一直在使用技术来提高他们的手艺、增加粮食的产量。

当他五岁的儿子被诊断出患有儿童糖尿病时，他第一次意识到扩大这些新鲜水果和蔬菜供应的必要性。

受 Google 委托和资助，旧金山思维尔创意集团领导的Refresh Working Group（Refresh工作组）发布了一份新报告「食品+技术: 从土壤到餐桌」，旨在更好地理解人工智能在食品生产、分销、加工和消费方面可能扮演的角色。

数百万美国人正通过健身和膳食跟踪 app 监测和改善他们的健康状况，与此同时，公共卫生官员和软件工程师正联手，简化召回有问题食物的流程，让控制食物中毒蔓延变得更加容易。

Ganssle 说，和我们其他人一样，农民不想淹没在不必要的数据中。他们说，「只要给我一些有用的、能产生结果的东西。」

过去十年，非营利组织一直与美国农业部和食品杂货商合作，利用 SNAP 数据，确保项目参与者的利益。

Craig Ganssle 创建的 FARMWAVE 有志成为「农民的 Slack」ーー但它不是互相交换动图和简练的俏皮话，而是帮助世界各地的农业工人确定他们田里的苹果是否被臭虫掏空，或者是否有各种粘虫在吃他们的玉米。

在这些成功的基础上，Wholesome Wave 推出了一个基于信用卡的支付平台，支持名为 Wholesome Rx（健康处方/治疗方案）的倡议。这个水果和蔬菜处方项目由参与的健康诊所管理，并为那些想要吃更多的水果和蔬菜的医疗补助患者所用。该平台捕捉了整个购物过程，并为购买农产品以外的健康食品提供奖励。它还利用一种机器学习算法，从超市的会员卡中收集数据，生成营养食品的优惠券，提供个性化的饮食建议。

正是这种从土壤到餐桌的方式吸引了像谷歌这样的公司参与到美国食品系统的人工智能研究中。

为了使这些新的进步造福整个社会，它们必须是负担得起的、用户友好的、可靠的和可获得的。

这款 app 尤其适用于那些可能没有时间长途跋涉去食物银行的工薪家庭。这是一个权宜之计，旨在在金融危机或其他食品服务中断的情况下提供帮助。

当马萨诸塞州阿姆斯特的一个市场上出现大量的高棉人和巴西人时，当地的农民开始出售他们的农产品。

健康饮食的激励措施还增加了当地农民对农产品的需求，提高了农贸市场和食品杂货店的利润率，并改善了总体健康状况。

HerdDogg 的跟踪器可以测量奶牛外耳的温度，对农民来说，这些数据已经足够他们诊断奶牛的各种疾病了。Brandao 解释说：「奶牛用四肢来维持核心体温，比如他们的耳朵。当体内平衡被破坏时，他们的耳朵会被放大。」

这种做法最初是由罗马人开发的，传授给摩尔人，并在 400 多年前被带到美洲。Acequias 的治理是通过社区投票来实现的，「是一种横向的努力，而不是一种自上而下的方法。」他说。

AI 也被动员起来对多层复杂信息进行分类，以改善食品加工和促进公共卫生。

在一个手机信号弱、水资源匮乏的地区，农民 Don Bustos 已经掌握了在有限的条件下工作的艺术。

美国疾病控制与预防中心 (CDC) 的数据显示，近 40% 的美国人患有肥胖症。

4.机遇与挑战

倡导「从农场到冰箱」的公司——Farmstead 开发了自己的机器学习算法 FrechAI，帮助该公司采购高质量的食品，保持库存的新鲜度，并减少未食用的食品数量。

2017 年，美国农业部的补充营养援助计划（SNAP）在线采购点与一些特定地区的在线零售商合作，为那些通常无法获得健康食品的人们提供健康食品。

2.食品安全

实际上，HerdDogg 允许农民为他们的奶牛创建个人资料页面，让他们一眼就能了解奶牛的整个病史。该软件甚至允许农民通过一个叫「快乐牧群指数」的众包工具，将他们的牧群与世界各地的其他牧群进行比较。(是的，部分目标是激发农民的社交控。「社交控」指那种总是觉得有更好的事在别处发生的无端焦虑感。)

Ganssle 进入农业是个意外。作为一名退伍军人，他曾负责美国联合特种作战司令部的无线电系统和基础设施。FARMWAVE 的 app 不仅可以集成智能手机摄像头，还可以通过无人机、机械和现场传感器进行工作：创建未来连接农场所有的必要组件。

我们的食物系统正在进入一个新的前沿。农民现在可以在几秒钟而不是几周内诊断出植物疾病。

例如，在圣地亚哥城市高地的星期六集市上，种植当地的南瓜叶和拉布拉多豆的索马里难民，通过这个项目将它们售卖给社区，以获得大幅折扣。（通过这个项目将它们以极低的折扣卖给社区。）

「技术在组织每个人方面发挥着关键作用。」他说。但正是通过讲故事和社区知识，他学会了如何种田——特别是听爷爷奶奶讲故事。「整个社区都需要成为学习的一部分。」他说。

Herddogg 的 CEO 兼创始人 Melissa Brandao（梅丽莎·布兰道）最初开发的智能牛群监测工具是一种适合奶牛的设备, 通过夹在耷拉的牛耳朵上的带有蓝牙功能的夹子，可以测量从奶耳的温度到它们的活动水平等各种信息。（Brandao 表示，她之所以专注于开发耳标，是因为这是开发商可以从牛身上获得的唯一「不动产」。）

对于关心产量可行性的研究人员和农民来说，这些创新可能改变游戏规则。