Plannen om kunstmatige intelligentie in de agrarische sector in te zetten, worden steeds concreter. Maar is dat wel verstandig?
Stel je een tarweveld voor dat zich uitstrekt tot aan de horizon. De tarwe zal vermalen worden tot meel, waar vervolgens weer brood van wordt gebakken om de mensen in de stad mee te voeden. Alles op de akker – het planten, bemesten, monitoren en oogsten – wordt gedirigeerd door kunstmatige intelligentie (KI). Denk aan algoritmes die de zelfrijdende tractors en maaidorsers aansturen, reageren op het weer en in de exacte behoefte van het gewas voorzien. Het klinkt als de toekomst. Maar toch heeft dit momenteel nog grote nadelen. Want wat als bijvoorbeeld een hacker de boel verprutst?
Geen sciencefiction
Dit geïllustreerde voorbeeld lijkt misschien nog toekomstmuziek. Maar volgens onderzoeker Asaf Tzachor zouden we ons daar niet in moeten vergissen. “Het idee dat intelligente machines boerderijen runnen, is alles behalve sciencefiction,” zegt hij. “Grote bedrijven pionieren al met de volgende generatie autonome ‘ag-bots’ (agrarische robots, red.) en systemen die boeren kunnen vervangen. Maar tot nu toe lijkt niemand zich af te vragen of er risico’s verbonden zijn aan een snelle inzet van kunstmatige intelligentie.”
Op dit moment worden er al verschillende ‘ag-bots’ en geavanceerde machines – zoals drones en sensoren – gebruikt om informatie over gewassen te verzamelen en boeren te helpen keuzes te maken. Zo kan kunstmatige intelligentie helpen ziektes te detecteren en bepalen of er (on)voldoende irrigatie is. Zelfrijdende maaidorsers kunnen bovendien een gewas binnenhalen zonder dat daar een persoon aan te pas hoeft te komen. Dergelijke geautomatiseerde systemen zijn bedoeld om de landbouw efficiënter te maken, arbeidskosten te besparen, de productie te optimaliseren en verlies en verspilling tot een minimum te beperken. Dit leidt tot hogere inkomsten voor boeren, maar tegelijkertijd tot een grotere afhankelijkheid van computers.
Ondanks dat kunstmatige intelligentie een belangrijk steentje kan bijdragen aan een verbeterde agrarische sector en landbouwproductiviteit, moeten de potentiële gevaren hiervan niet worden vergeten, zo waarschuwen de onderzoekers. In hun studie stellen ze dat het toekomstige gebruik van algoritmes in de landbouw aanzienlijke risico’s met zich meebrengt voor boerderijen, boeren en onze voedselzekerheid. En deze risico’s worden momenteel nog slecht begrepen en ondergewaardeerd.
Cyberaanval
In de nieuwe studie hebben onderzoekers een lijstje opgesteld van de mogelijke risico’s van de implementatie van kunstmatige intelligentie in de landbouw – en manieren om deze aan te pakken. Eén van deze mogelijke gevaren is een onvoorziene cyberaanval. Hackers kunnen namelijk commerciële boerderijen lam leggen of sproeiers, autonome drones of ‘robotoogsters’ uitschakelen. Om zich hiertegen te wapenen, stellen de onderzoekers voor dat ethische hackers bedrijven helpen bij het opsporen van eventuele beveiligingsfouten tijdens de ontwikkelingsfase, zodat systemen kunnen worden beveiligd tegen echte, foute hackers.
Milieu
Een ander risico dat niet ongenoemd mag blijven, zijn mogelijke milieugevolgen. KI-systemen zijn namelijk zo geprogrammeerd, dat ze zorgen voor de beste gewasopbrengst. Maar als ze alleen daar op gefixeerd zijn, kunnen ze mogelijk de negatieve gevolgen voor het milieu negeren. Dit zou op den duur kunnen leiden tot overmatig gebruik van meststoffen en bodemerosie. Overmatige toepassing van pesticiden bij het nastreven van hoge opbrengsten, kan bovendien ecosystemen ernstig aantasten en waterwegen vervuilen. De auteurs stellen dan ook voor om ecologen te betrekken bij het ontwerpproces om ervoor te zorgen dat deze scenario’s worden afgewend.
Wenselijk
Ondanks de mogelijke risico’s, is een verdere implementatie van kunstmatige intelligentie in de landbouw aan de andere kant ook wenselijk. Met naar schatting twee miljard mensen die te lijden hebben onder voedselonzekerheid – waaronder zo’n 690 miljoen ondervoede monden en 340 miljoen kinderen met een tekort aan nutriënten – kunnen kunstmatige-intelligentietechnologieën en precisielandbouw namelijk uitkomst bieden. Zeker in het licht van de huidige klimaatverandering en groeiende wereldbevolking kunnen slimme technologieën en algoritmes bestaande problemen oplossen.
De onderzoekers stellen dan ook niet dat we geen kunstmatige intelligentie in de agrarische sector moeten toepassen. Wel zouden we nieuwe technologieën goed moeten testen in experimentele omgevingen om ervoor te zorgen dat ze veilig en ook beveiligd zijn. “Kunstmatige intelligentie wordt geprezen als dé manier om de landbouw te revolutioneren,” zegt onderzoeker Seán Ó hÉigeartaigh. “Aangezien we deze technologie op grote schaal inzetten, moeten we mogelijke risico’s nauwlettend in de gaten houden en ernaar streven deze al vroeg tijdens de ontwerpfase aan te pakken.”
