根据康奈尔大学的工程师，将人工智能整合到目前的环境控制系统中可能会使室内农业的能源使用降低25%，为全球食品生产提供显著提升，因为人口持续增长。
研究人员在康奈尔大学发现，将人工智能纳入现有的环境控制系统可能会导致室内农业的能源消费减少25%，可能有助于满足日益增长的全球人口的需求。
这一发现发表在《自然食品》杂志上。
联合国预测，到2050年，全球人口将达到97亿。研究团队表示，这一增长加上气候变化和城市发展的影响，需要对当前的食品生产方法进行改善。
室内农业技术，如使用人工照明的植物工厂，面临的气候变化挑战较少，但它们消耗大量能源，并且需要精细的资源管理以保持可行性。
“目前的环境控制系统缺乏智能，”康奈尔大学能源系统工程教授尤凤岐表示。
研究人员利用深度强化学习和计算优化等人工智能策略，研究了在美国多个地点（包括洛杉矶、芝加哥、迈阿密、西雅图、密尔沃基、菲尼克斯、北达科他州法戈和纽约伊萨卡）室内设施中种植的生菜，以及冰岛雷克雅未克和阿联酋迪拜的情况。
人工智能通过调整照明和气候控制系统来帮助最小化能源消耗。使用人工智能后，能耗降至每公斤新鲜重量6.42千瓦时（生产一公斤室内种植的生菜所需的能源），而不使用人工智能的设施能耗为每公斤9.5千瓦时。在像迪拜和美国南部等温暖地区，能源使用降至每公斤新鲜重量7.26千瓦时，从10.5千瓦时下降。
在光照阶段（模拟日光16小时）使用低通风，而在黑暗阶段（代表夜晚8小时）使用高通风被证明是一种有效的方法，用于维持理想的室内二氧化碳水平以支持光合作用、为植物生长提供氧气，以及满足各种通风需求。
“这个概念类似于智能家居，”尤说。“我们在家中追求舒适，同时减少能源使用；作物也有类似的需求。这个项目的中心是开发一个智能系统，既可提高食品生产，又可持续并减少碳足迹。人工智能在这方面表现出色，我们可以通过有效利用人工智能优化我们的人工照明和能源系统来实现显著节省。”
这项研究得到了美国农业部（国家食品和农业研究所）、加拿大自然科学与工程研究委员会以及康奈尔大学埃里克和温迪施密特科学中的人工智能博士后奖学金的资金支持。
