$42.180.02
49.230.00
Графики отключений электроэнергии

Искусственный интеллект улучшает классическую микроскопию для тестирования состояния почвы на фермах - СМИ

Киев • УНН

 • 1754 просмотра

Американские исследователи разрабатывают систему микроскопа на базе искусственного интеллекта для более быстрого и доступного тестирования почвы. Технология, сочетающая оптическую микроскопию с машинным обучением, позволит измерять наличие грибов в образцах почвы.

Искусственный интеллект улучшает классическую микроскопию для тестирования состояния почвы на фермах - СМИ

Американские исследователи разрабатывают систему микроскопа на базе искусственного интеллекта. Это может сделать тестирование состояния почвы более быстрым, дешевым и доступным для фермеров и землепользователей во всем мире. Об этом пишет УНН со ссылкой на PHYS.org.

Детали

Исследователи из Техасского университета в Сан-Антонио, США, успешно объединили недорогую оптическую микроскопию с машинным обучением для измерения наличия и количества грибов в образцах почвы. Их технология на ранней стадии проверки концепции будет представлена на конференции Голдшмидта в Праге в среду, 9 июля.

Определение численности и разнообразия почвенных грибов может дать ценную информацию о здоровье и плодородии почвы, поскольку грибы играют важную роль в биогеохимическом круговороте питательных веществ, удержании воды и росте растений.

Имея эти знания, фермеры могут оптимизировать производство сельскохозяйственных культур и устойчивое развитие, принимая обоснованные решения по управлению почвой, включая внесение удобрений, орошение и обработку почвы.

Оптические микроскопы являются старейшей конструкцией микроскопа и уже давно используются для обнаружения и идентификации крошечных организмов в почве. Другие формы тестирования почвы используют такие методы, как тестирование фосфолипидных жирных кислот и анализ ДНК, для обнаружения организмов или для измерения наличия химических веществ, таких как азот, фосфор и калий.

Ведущие руководители европейского бизнеса просят ЕС приостановить действие закона об искусственном интеллекте03.07.25, 13:33 • 6142 просмотра

Хотя эти современные методы являются мощными, они, как правило, дороги или же просто подчеркивают химический состав, часто не учитывая всю биологическую сложность почвенных экосистем.

Алек Грейвз из Техасского университета в Колледже наук Сан-Антонио, США, представляет исследование на конференции Голдшмидта на этой неделе.

Современные формы биологического анализа почвы ограничены, требуя либо дорогостоящего лабораторного оборудования для измерения молекулярного состава, либо эксперта для визуальной идентификации организмов с помощью лабораторных микроскопов. Комплексное тестирование почвы не является широко доступным для фермеров и землевладельцев, которым нужно понимать, как сельскохозяйственные практики влияют на здоровье почвы. Используя алгоритмы машинного обучения и оптический микроскоп, мы создаем недорогое решение для тестирования почвы, которое уменьшает необходимые затраты труда и опыта, одновременно предоставляя более полную картину биологии почвы 

- пояснил Грейвз.

На ранней стадии разработки исследователи создали и протестировали алгоритм машинного обучения для обнаружения грибковой биомассы в образцах почвы, включив его в специальное программное обеспечение для маркировки изображений микроскопа. Это было создано с использованием набора данных из нескольких тысяч изображений грибов из почв по всему Южно-Центральному Техасу. Программное обеспечение работает только со 100-кратным и 400-кратным общим увеличением микроскопа, доступным во многих доступных готовых микроскопах, включая те, что находятся в школьных лабораториях.

Наша методика анализирует видео образца почвы, разбивает его на изображения и использует нейронную сеть для идентификации и количественной оценки грибов. Наше проверочное исследование уже может обнаруживать грибковые нити в разбавленных образцах и оценить биомассу грибов

— говорит Грейвз.

Сейчас команда работает над интеграцией своей методики в мобильную роботизированную платформу для обнаружения грибов в почве. Система будет сочетать сбор образцов, микрофотографию и анализ в одном устройстве. Они стремятся иметь полностью разработанное, развертываемое устройство, готовое к тестированию в течение следующих двух лет.

Исследование возглавляет профессор Саугата Датта, директор Института исследований устойчивого развития и политики водных ресурсов при UTSA. Детали алгоритма машинного обучения должны быть опубликованы в рецензируемом журнале позднее в этом году.

Дополнение

Google расширил возможности искусственного интеллекта в Workspace, интегрировав Gems – индивидуальных помощников на базе Google Gemini. Они доступны в Gmail, Документах, Диске, Таблицах и Слайдах, позволяя пользователям программировать их для различных задач.