Ứng dụng AI - Cơ hội phát triển nông nghiệp nhanh, bền vững

Trí tuệ nhân tạo và những ưu điểm tuyệt vời

Trí tuệ nhân tạo hay trí thông minh nhân tạo (Artificial Intelligence - viết tắt là AI) là một ngành thuộc lĩnh vực khoa học máy tính, là trí tuệ do con người lập trình tạo nên, với mục tiêu giúp máy tính có thể tự động hoá các hành vi thông minh như con người. Trí tuệ nhân tạo giúp máy tính có được những trí tuệ của con người như biết giao tiếp do hiểu ngôn ngữ, tiếng nói, biết học và tự thích nghi, biết suy nghĩ và lập luận để giải quyết vấn đề do người dùng đặt ra.

John McCarthy (1927-2011) - nhà khoa học máy tính người Mỹ được ghi nhận là cha đẻ của trí tuệ nhân tạo. Năm 1965, John McCarthy đã tổ chức Hội nghị Dartmouth huyền thoại, lần đầu tiên ông đưa ra thuật ngữ “Trí tuệ nhân tạo” trong bài phát biểu của mình, định nghĩa nên ngành khoa học và kỹ thuật cho việc tạo ra các cỗ máy nhân tạo thông minh. 

Ông đã thiết lập nên các mục tiêu mà sau đó ông đã theo đuổi trong suốt sự nghiệp của mình: “Nghiên cứu này sẽ được tiến hành trên cơ sở rằng, về cơ bản, mọi khía cạnh của việc học hay mọi đặc tính của trí tuệ đều có thể được mô tả một cách chính xác đến nỗi bạn có thể tạo ra một cỗ máy mô phỏng lại chúng.”

Hiểu nôm na, “trí tuệ nhân tạo” là trí tuệ của máy móc được tạo ra bởi con người. Trí tuệ này có thể tư duy, suy nghĩ, học,… như con người. Đặc biệt, trí tuệ này xử lý dữ liệu ở mức rộng hơn, quy mô hơn, hệ thống, khoa học và nhanh hơn so với từng con người cụ thể.

Công nghệ AI hiện nay đã và đang từng bước được áp dụng rộng rãi trong đời sống, chứng minh nhiều ưu điểm vượt trội. Có thể kể đến các ưu điểm như: Độ chính xác cao; làm việc trong môi trường nguy hiểm; tiết kiệm về thời gian và năng suất.

Về độ chính xác cao, đối với con người chúng ta có thể mất tập trung, gặp các vấn đề về sức khoẻ, tâm lý gây ra sai sót trong quá trình làm việc, nhưng hệ thống máy móc AI đưa ra quyết định nhanh, hoàn thành công việc với độ chính xác cao, có thể duy trì hoạt động trong một khoảng thời gian dài. Hơn nữa, máy ít bị ảnh hưởng bởi tác động từ môi trường. Không dừng lại ở đó, các thiết bị hiện đại AI có khả năng làm việc liên tục trong thời gian dài, hỗ trợ xử lý đa tác vụ với hiệu năng cao, làm những công việc lặp đi lặp lại mà không thấy buồn chán. Tốc độ xử lý của hệ thống AI cực kỳ nhanh nhờ vào phần cứng mạnh mẽ. 

Hiện tại ở một số quốc gia đi đầu trong việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo đã và đang sử dụng máy móc, robot như những “con chuột bạch” hay thậm chí là “hình nhân thế mạng” trong những môi trường, hoàn cảnh làm việc nguy hiểm như: Rà soát bom mìn, khám phá đại dương, thực nghiệm y tế... Trong sản xuất, robot AI đã được sử dụng trong khâu vận chuyển, đóng gói đối với những sản phẩm có trọng lượng lớn và độ nguy hiểm cao. 

Đối với chức năng xử lý hiệu quả tác vụ nặng về dữ liệu, các công cụ phân tích sử dụng AI và máy học để xử lý lượng dữ liệu lớn theo cách thống nhất và vẫn duy trì khả năng thích ứng với thông tin mới thông qua quá trình học liên tục. Hệ thống AI và công cụ tự động giúp giảm đáng kể thời gian cần thiết để xử lý dữ liệu.

Ngoài ra, trí tuệ nhân tạo còn được đặc biệt đề cao bởi tính bền vững và bảo tồn. AI và máy học ngày càng được sử dụng nhiều hơn để theo dõi những thay đổi về môi trường, dự đoán thời tiết và quản lý kế hoạch bảo tồn. Máy học hỗ trợ xử lý hình ảnh vệ tinh và dữ liệu cảm biến để theo dõi cháy rừng, mức độ ô nhiễm, quần thể động, thực vật có nguy cơ tuyệt chủng...

Trào lưu học hỏi và ứng dụng Trí tuệ nhân tạo 

Các công cụ cụ thể có ứng dụng AI hiện được nhiều tổ chức, doanh nghiệp, cá nhân, nông dân sử dụng để nâng cao hiệu quả quản lý, vận hành và trải nghiệm người dùng trong rất nhiều lĩnh vực, đáp ứng mọi yêu cầu của con người ở các lĩnh vực cụ thể như: Y tế, giáo dục, giao thông, báo chí, truyền thông, sản xuất, kinh doanh công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ... Trong mỗi ngành lại có thể ứng dụng AI ở mức sâu hơn như, có thể sử dụng AI để nghiên cứu và phát triển thuốc chữa bệnh. Đây vốn là quá trình rất tốn kém và mất nhiều thời gian, nhờ áp dụng AI vào các giai đoạn mà quá trình nghiên cứu sẽ được tối ưu chi phí, thời gian và mang lại hiệu quả cao hơn. AI còn được ứng dụng trong phân tích dữ liệu sức khỏe, quản lý hồ sơ y tế, y tá ảo, khám chữa bệnh từ xa… Trong lĩnh vực kinh doanh, trợ lý ảo và chatbot thông minh cũng được triển khai trên trang web hoặc trang thương mại điện tử của doanh nghiệp nhằm cung cấp dịch vụ chăm sóc khách hàng 24/7 và trả lời câu hỏi thường. Các doanh nghiệp cũng đang khám phá khả năng vô tận của AI tạo sinh như ChatGPT để tự động hoá các tác vụ như soạn thảo và tóm tắt văn bản, sáng tạo nội dụng, thiết kế, đưa ra ý tưởng sản phẩm và lập trình máy tính.

Nông nghiệp Việt Nam và tiềm năng ứng dụng AI

Với sự phát triển ngày càng mạnh mẽ của công nghệ AI và tầm quan trọng của nông nghiệp đối với nền kinh tế, AI đang được áp dụng rộng rãi trong ngành này. Theo Chủ tịch Tổng hội Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Việt Nam Hồ Xuân Hùng, tại Việt Nam ứng dụng AI vào nông nghiệp vẫn còn khá mới mẻ, nhưng bước đầu đã được các cơ quan quản lý nhà nước, doanh nghiệp, nông dân quan tâm và áp dụng vào thực tiễn sản xuất vì những ưu thế vượt trội. 

Hiện nay, trong sản xuất nông nghiệp tại nước ta đã có một số ứng dụng của AI được sử dụng. Điển hình như sử dụng thiết bị drone hay flycam trong theo dõi, phân tích hình ảnh, dùng để tưới phân bón giúp tăng năng suất và hiệu quả hơn con người nhiều lần; sử dụng máy bay không người lái để phun thuốc bảo vệ thực vật; sử dụng các camera độ phân giải cao để chụp lại hình ảnh và phân tích các yêu tố gây hại hoặc côn trùng, từ đó đưa ra các quyết định xử lý cho máy móc hoặc con người. Sử dụng AI tưới và pha dinh dưỡng tự động cho cây trồng, trong đó, sử dụng các cảm biến độ ẩm đất, pH để đo đạc các thông số cần thiết sau đó đưa ra các lệnh xử lý hệ thống bơm, tưới tự động. Ứng dụng này đã được sử dụng trong các trang trại trồng rau xà lách thuỷ canh, dưa lưới và dâu tây tại Việt Nam.

Hay như một số mô hình ứng dụng Hệ thống quản lý điều khiển nông trại quy mô lớn bằng AI cho tái canh cà phê của Netafim Việt Nam đã giúp nông dân trồng cà phê đạt năng suất 5 tấn/ha ngay trong vụ thu hoạch đầu tiên, tăng 300% so với phương pháp truyền thống. Ngoài ra, mô hình này còn góp phần giảm chi phí cho cà phê tái canh, nâng cao lợi nhuận sản xuất.

Hợp tác xã Rau quả sạch Chúc Sơn (huyện Chương Mỹ, Hà Nội) đã sử dụng công nghệ AI trong sản xuất nông nghiệp, lắp đặt hệ thống trạm thời tiết thông minh i.Mentos 3.3 A-G. Hệ thống này cập nhật được tình hình sâu bệnh, dự báo chính xác nhiệt độ, tốc độ gió, lượng mưa…, giúp nông dân xây dựng kế hoạch chăm sóc, bảo vệ rau, quả.

Một trường hợp khác, Công ty Cổ phần Bóng đèn phích nước Rạng Đông đang áp dụng giải pháp ánh sáng và điều khiển ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp thông minh (Smart Farm) giúp kiểm soát ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, tưới tiêu, dinh dưỡng. Smart Farm giúp người nông dân theo dõi thông số khí hậu qua điện thoại hoặc máy tính, vận hành các thiết bị qua điện thoại, tối ưu môi trường cho sinh trưởng, tăng năng suất cây trồng, thậm chí có thể trồng các sản phẩm trái vụ, tăng giá trị thị trường.

Mặc dù mang lại nhiều lợi ích và giúp gia tăng giá trị cho sản xuất nông nghiệp nhưng việc ứng dụng rộng rãi AI vào ngành nông nghiệp tại Việt Nam vẫn còn gặp nhiều khó khăn. 

Theo các chuyên gia, những thách thức khi áp dụng AI trong nông nghiệp hiện nay là:

Chi phí đầu tư: Công cụ AI có giá khá cao nên chi phí đầu tư ban đầu có thể là một thách thức đối với nhiều nông dân, đặc biệt là ở các khu vực nông nghiệp nhỏ và cơ sở hạ tầng kém phát triển.

Đào tạo và kiến thức công nghệ: Để có thể áp dụng công nghệ AI nông dân cần có kiến thức, kỹ năng về công nghệ và quản lý dữ liệu. Do đó, việc đào tạo và nâng cao nhận thức công nghệ đối với nông dân là một thách thức nhất là nông dân đã quen với lối sản xuất truyền thống.

Quản lý dữ liệu và bảo mật: Để quản lý và bảo mật số lượng dữ liệu từ hệ thống AI là một thách thức quan trọng nhằm đảm bảo rằng thông tin quan trọng không bị rò rỉ hoặc sử dụng sai mục đích.

Kết nối và hạ tầng mạng: Ở một số khu vực nông thôn, vùng núi việc tiếp cận Internet và hạ tầng mạng vẫn còn hạn chế khiến việc triển ứng dụng AI vẫn còn khó khăn rất nhiều. 

Bên cạnh những lợi ích to lớn, việc ứng dụng AI trong nông nghiệp cũng tiềm ẩn những thách thức lớn về đạo đức, xã hội liên quan đến bảo đảm đảm công bằng, bình đẳng trong cơ hội tiếp cận công nghệ, bảo vệ quyền riêng tư và bảo mật dữ liệu, thu hẹp khoảng cách số…

Theo PGS.TS Nguyễn Thị Quế Anh - Hiệu trưởng Trường Đại học Luật, thuộc Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh, việc sử dụng AI trong sản xuất nông nghiệp chỉ có thể đạt được hiệu quả và bền vững thông qua nỗ lực chung hướng tới nghiên cứu, ứng dụng AI có trách nhiệm. Vì vậy, bà khuyến nghị các nhà nghiên cứu phải phát triển các công cụ AI thân thiện với người dùng và tiết kiệm chi phí để nông dân có thể tiếp cận ở bất kỳ quy mô sản xuất nào. Các bên liên quan phải xây dựng chính sách bảo đảm an ninh dữ liệu và bảo vệ nông dân khi ứng dụng công nghệ này.

Ngoài ra, vấn đề sở hữu trí tuệ liên qua đến dữ liệu dùng để huấn luyện và phát triển AI cũng được quan tâm. Cần phải hiểu, dữ liệu là tiền đề quan trọng để phát triển công nghệ AI. Không có dữ liệu để AI học thì AI không thể thông minh được, do đó, dữ liệu là đầu vào để AI ngày càng “khôn” hơn.
Việc theo dõi các chuyển động công nghệ và pháp lý liên quan đến AI thực sự cần thiết, bởi khi nắm bắt và hiểu được những xu hướng như vậy sẽ giúp các bên khác nhau chuẩn bị chu đáo hơn cho con sóng AI đang đến. 

Để tránh những rủi ro bị kiện tụng về vấn đề bản quyền, các doanh nghiệp, hợp tác xã, chủ trang trại, nông dân khi sử dụng công nghệ AI cần chủ động lưu ý về bản quyền và các nội dung được pháp luật bảo vệ, xin phép hoặc đàn phám thoả thuận thương mại để thu thập, sử dụng dữ liệu với các đối tác. Với cơ quan hoạch định chính sách, việc thúc đẩy mở dữ liệu công - tức dữ liệu sẵn có của cơ quan nhà nước, và giúp doanh nghiệp Việt Nam tiếp cận với nguồn dữ liệu đó sẽ là sự hỗ trợ quý báu nhằm giảm chi phí tiếp cận dữ liệu. 

Riêng đối với hội viên nông dân, nhu cầu học hỏi, ứng dụng công nghệ AI được dự báo ngày càng lớn. Việc đặt ra các câu hỏi như: Nông dân có thể học hỏi, tìm hiểu có hệ thống về AI và ứng dụng AI vào nông nghiệp ở đâu? Tổ chức, cá nhân nào có thể cung cấp dịch vụ đào tạo, huấn luyện, hướng dẫn hiệu quả? Vai trò của Nhà nước, Nhà khoa học, Doanh nghiệp, tổ chức Hội Nông dân đối với việc hỗ trợ Nhà nông học hỏi và ứng dụng AI như thế nào trong thời gian tới…? Những câu hỏi này có thể được trả lời, song điều cần nhất chính là sự tự giác, tự tìm kiếm giải pháp, học hỏi và áp dụng của bản thân mỗi nhà nông, mỗi tổ chức, doanh nghiệp. Bởi chỉ khi có sự chủ động tìm kiếm thì các nguồn lực trong xã hội mới có thể trở nên sẵn sàng tiếp sức cho nhà nông.