Investigació en l’ús d’IA quàntica per predir el rendiment de conreus

La predicció del rendiment de conreus és fonamental en la presa de decisions en l’àmbit local, regional i global, ja que permet assegurar el subministrament de menjar. El rendiment futur d’una terra de conreu no només li serveix al pagès per prendre decisions econòmiques i de gestió informades, també és útil per a les nacions en els seus esforços per combatre la fam.

Dins del projecte AgrarIA, estem treballant en una prova de concepte per a la predicció del rendiment de conreus agrícoles fent servir la computació quàntica. L’objectiu d’aquest pilot, que estem duent a terme GMV i el CSIC, és processar imatges satel·litàries per desenvolupar un predictor per al rendiment de conreus basat en aprenentatge automàtic quàntic o QML (de l’anglès, Quantum Machine Learning).

Per dur a terme aquesta prova de concepte, s’utilitzarà un conjunt de dades d’imatges satel·litàries públiques preprocessat, es desenvoluparà un predictor basat en QML i s’avaluaran i interpretaran els resultats. Així mateix, també s’ampliarà el model de predicció incorporant-hi altres dades: clima, imatge multiespectral, dades de risc, etc.

«En aquest procés compararem les prediccions obtingudes pels models quàntics amb l’última tecnologia clàssica. Això ens permetrà explorar nous mètodes per incorporar informació d’imatges en algoritmes quàntics, així com nous paradigmes d’aprenentatge automàtic quàntic i d’inspiració quàntica, alhora que avancem en l’avantguarda tecnològica de la IA en agricultura», expliquen Ángela Ribeiro i Juan José García Ripoll, investigadors del CSIC.

En l’agricultura, es treballa en el desenvolupament constant d’eines que ajudin a gestionar els conreus i que puguin arribar a fer prediccions de les condicions meteorològiques que influiran sobre el cultiu, per implementar sistemes molt més eficaços i adaptats.

En què consisteix el projecte AgrarIA?

AgrarIA és un projecte liderat per GMV i finançat a través del Programa Misiones d’R+D en intel·ligència artificial de la Secretaria d’Estat de Digitalització i Intel·ligència Artificial (SEDIA) del Ministeri d’Afers Econòmics i Transformació Digital, corresponent als fons del Pla de recuperació, resiliència i transformació. Es tracta d’un projecte que pretén investigar l’aplicabilitat i la viabilitat de la intel·ligència artificial (IA), juntament amb altres tecnologies relacionades amb la Indústria 4.0, en solucions reals per definir nous mètodes de producció agrària que redundin en què en el futur el sector agroalimentari espanyol sigui més tecnològic, innovador, sostenible i compromès amb l’eficiència energètica i la disminució de la petjada de carboni.

El consorci involucra 24 entitats entre grans empreses, pimes i centres de recerca amb l’interès comú d’enfortir la productivitat del sector agroalimentari espanyol a través d’activitats d’R+D. Aquestes entitats són les enginyeres i tecnològiques (1A Ingenieros, Agerpix, Codesian Software Tech, Celtiberian Solutions, Dronetools, Emergya Grupo, GMV, HelixNorth, Hispatec, I-Solagua, LB-Bagging, Secmotic i TEPRO); les productores i transformadores (Familia Torres i Florette Ibérica); les biotecnològiques (Sylentis i Kimitec) i les distribuïdores (Casa Ametller del Grup Ametller Origen, Kivnon Logística i Primafrio), que reben el suport de dos organismes de recerca (CSIC i ITCL) i de dues universitats públiques (Universitat de Salamanca i el Departament de Geografia Física i Anàlisi Geogràfica Regional de la Universitat de Sevilla).

Sobre el CSIC

El Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) és l’organisme públic més gran de recerca a Espanya, el quart a Europa i el setè a escala mundial. El CSIC té com a missió fomentar, coordinar, desenvolupar i difondre la recerca científica i tecnològica, a fi de contribuir a l’avenç del coneixement i al desenvolupament econòmic, social i cultural.