استارتاپ آمریکایی با هوش مصنوعی زبان گیاهان را رمزگشایی می‌کند

استارتاپ Electric Plant درحال توسعه مدل زبانی بزرگی به نام Bombadil است که سیگنال‌های الکتریکی درحال عبور از ساقه گیاهان را تحلیل می‌کند تا نیازهای آن‌ها را به کشاورزان و پرورش‌دهندگان نشان دهد. این شرکت می‌گوید مدلش با بررسی داده‌های بیش از ۱۲۵ گونه گیاهی آموزش دیده و می‌تواند به تنظیم برنامه آبیاری و کوددهی کمک کند.

Electric Plant به‌تازگی در دور سرمایه‌گذاری اولیه خود ۱۱٫۲ میلیون دلار جذب کرده است. چند سال پیش، «جاستین مست» (Justin Mast)، هم‌بنیان‌گذار و مدیرعامل این شرکت، هنگام مطالعه مقالات علمی به پژوهشی برخورد که در آن یک گیاه آپارتمانی به پایه‌ای موتوردار متصل شده بود.

هر زمان گیاه به نور بیشتری نیاز داشت، سیگنال‌های الکتریکی در بافت‌های زنده آن جریان پیدا می‌کردند. یک مدار کنترلی این سیگنال‌ها را تشخیص می‌داد و با حرکت دادن پایه، گیاه را به منبع نور نزدیک‌تر می‌کرد.

مست توضیح داد همین تجربه آغاز علاقه‌اش به این حوزه بود. او سپس با «لی فون کراوس» (Lee von Kraus)، عصب‌شناسی که سابقه همکاری با DARPA را دارد، شرکت Electric Plant را تأسیس کرد.

رمزگشایی از سیگنال‌های الکتریکی گیاهان با هوش مصنوعی تیم Electric Plant طی سه سال گذشته داده‌هایی جمع‌آوری کرده است تا مدل Bombadil را توسعه دهد. این مدل تغییرات ظریف سیگنال‌های الکتریکی را که در ساقه گیاه جریان دارند، تفسیر می‌کند و اطلاعاتی درباره نیازهای گیاه در اختیار پرورش‌دهندگان قرار می‌دهد.

مست می‌گوید کشاورزان و پرورش‌دهندگان، حتی در گلخانه‌هایی با شرایط کاملاً کنترل‌شده، دید کاملی نسبت به نیازهای گیاهان خود ندارند. آن‌ها معمولاً برای تشخیص نیاز گیاه به آب، مواد مغذی یا نور به ابزارهایی متکی‌اند که اطلاعاتی کلی ارائه می‌کنند.

ابزارهایی مانند حسگرهای خاک، طیف‌سنج‌های دستی و تصاویر ماهواره‌ای در کشاورزی کاربرد دارند، اما به گفته مست، نمی‌توانند وضعیت درونی گیاه را با دقت و سرعت موردنیاز نشان دهند. Electric Plant در مرحله اول از همین ابزارهای موجود برای آموزش مدل خود استفاده کرده است.

به گفته مست، Bombadil اکنون می‌تواند سیگنال‌های الکتریکی حدود ۱۲۵ گونه گیاهی را تفسیر کند و این شرکت انتظار دارد توانایی مدلش در آینده از بسیاری از ابزارهای فعلی فراتر برود. Electric Plant برای جمع‌آوری داده‌ها، حسگرهایی ساخته است که تقریباً به اندازه یک آیفون معمولی است.

این حسگرها با پیچ‌های فولاد ضدزنگ به گیاه متصل می‌شوند. پیچ‌ها باید به لایه کامبیوم، یعنی بافت زنده درست زیر پوست تنه، برسند تا تغییرات بسیار کوچک ولتاژ الکتریکی در گیاه را ثبت کنند.

داده‌های جمع‌آوری‌شده از طریق شبکه بی‌سیم کم‌مصرف به یک ایستگاه پایه فرستاده می‌شوند. سپس مدل Bombadil داده‌ها را در فضای ابری تحلیل می‌کند و نتایج را به مشتری تحویل می‌دهد.

پرورش‌دهندگان می‌توانند از این اطلاعات برای تغییر برنامه آبیاری یا کوددهی استفاده کنند. گونه‌هایی که Bombadil تاکنون با داده‌های آن‌ها آموزش دیده، طیف متنوعی از گیاهان مانند سرخس‌ها، درختان سکویا، گوجه‌فرنگی و کوکب را شامل می‌شوند.

بنیان‌گذاران Electric Plant امیدوارند این فناوری در آینده به ابزاری تبدیل شود که به انسان‌ها امکان دهد با گیاهان ارتباط برقرار کنند. گفتنی است که نام Bombadil از شخصیتی در دنیای ارباب حلقه‌ها گرفته شده که با طبیعت ارتباط بسیار خوبی دارد.