Đến năm 2050, dân số Mỹ ước tính sẽ tăng lên 400 triệu người và dân số thế giới lên 9.1 tỷ người, đòi hỏi sản lượng lương thực toàn cầu phải tăng 70%.
UC Merced là một trong bốn cơ sở trên toàn quốc đoàn kết để đáp ứng thách thức đó bằng cách khai thác sức mạnh của đổi mới và công nghệ để phát triển nền nông nghiệp chính xác cho một tương lai bền vững.
Được dẫn dắt bởi Đại học Pennsylvania, UC Merced, Đại học Purdue và Đại học Florida đã nhận được khoản tài trợ mới trị giá 26 triệu đô la trong 4 năm của Trung tâm Nghiên cứu Kỹ thuật của Quỹ Khoa học Quốc gia (ERC) để thành lập Trung tâm Nghiên cứu Kỹ thuật NSF cho Internet Vạn Vật cho Nông nghiệp chính xác (IoTXNUMXAg). ERC là các chương trình kỹ thuật hàng đầu của NSF dành cho nghiên cứu hội tụ nhằm giải quyết các thách thức xã hội quy mô lớn.
Nhiệm vụ tổng thể của IoT4Ag là đảm bảo an ninh lương thực, năng lượng và nước bằng cách phát triển công nghệ để tăng sản lượng cây trồng đồng thời giảm thiểu việc sử dụng tài nguyên năng lượng và nước cũng như giảm tác động của hoạt động nông nghiệp đến môi trường. Nói chung, Trung tâm IoT4Ag cũng sẽ tạo ra một nguồn nhân tài đa dạng bao gồm K–12 và sinh viên đại học, kỹ sư, chuyên gia nông nghiệp và các thành viên khác của cộng đồng nông nghiệp thông qua các bài học dành riêng cho đối tượng và các hoạt động thực hành trên lớp, phòng thí nghiệm và thực địa. Kết hợp các đối tác học thuật, chính phủ và công nghiệp với cộng đồng nông nghiệp, Trung tâm sẽ tạo ra một hệ sinh thái đổi mới đảm bảo chuyển đổi nhanh chóng các thực tiễn và công nghệ IoT4Ag thành các sản phẩm thương mại, đồng thời cũng sẽ đảm bảo rằng sự chuyển đổi như vậy được xây dựng với kinh tế và xã hội tích cực bền vững. tác động trong tâm trí.
Giáo sư UC Merced cho biết: “Chúng tôi mong muốn thiết kế các hệ thống tiết kiệm chi phí mà nông dân sẽ áp dụng”. Catherine Keske, người đứng đầu khuôn viên trường cho sáng kiến mới. “Chúng tôi sẽ phát triển dựa trên động lực mà UC Merced đã phát triển trong lĩnh vực nông nghiệp chính xác.”
Nhóm khai trương tại chi nhánh IoT4Ag của UC Merced có các nghiên cứu về kinh tế nông nghiệp của Keske, cũng như giáo sư của Stefano Carpin robot và học máy, giáo viên của Erin Hestir viễn thám và phân tích không gian; và giáo sư của Reza Ehsani phát minh ag chính xác, mặc dù Keske cho biết công việc của các giảng viên và sinh viên khác trong khuôn viên trường sẽ đóng vai trò không thể thiếu đối với thành công của IoT4Ag.
ERC có tính cạnh tranh cao và đây là Trường Kỹ thuật lần đầu tiên tham gia vào một. Trưởng khoa Kỹ thuật Mark Matsumoto nhấn mạnh rằng tính chất đa ngành của trung tâm mang lại cho các nhà nghiên cứu của UC Merced cơ hội gần như vô hạn để cộng tác với các trường đại học nghiên cứu đã thành danh, tất cả đều là thành viên uy tín của Hiệp hội các trường Đại học Hoa Kỳ.
Matsumoto cho biết: “Nghiên cứu và những nỗ lực liên quan sẽ được thực hiện thông qua khoản tài trợ này rất quan trọng đối với sự thịnh vượng của khu vực chúng tôi bằng cách tìm cách phát triển các công nghệ giúp cải thiện và duy trì các hoạt động nông nghiệp”. “Tôi rất vui vì chúng tôi là một phần của nỗ lực quan trọng này - một nỗ lực hướng tới sự công nhận ngày càng tăng đối với trường học và khuôn viên trường.”
Một phần nhiệm vụ của ERC là hội tụ nhiều ngành học thuật khác nhau để giải quyết các thách thức; một cách khác là phát triển lực lượng lao động đa dạng và toàn diện từ khắp Hoa Kỳ. Bằng cách hợp tác với ngành và cộng đồng rộng lớn gồm sinh viên, giảng viên và chuyên gia, Trung tâm IoT4Ag sẽ tạo ra một hệ sinh thái đổi mới để tiếp tục những nỗ lực này trong những thập kỷ tới.
Bờ Tây, Trung Tây và Bờ Đông đều có mặt trong IoT4Ag, với các nút cộng tác cũng như các địa điểm giáo dục và nghiên cứu trên khắp đất nước, mang đến cơ hội vô hạn cho sinh viên, doanh nhân và các bên liên quan khác.
Trung tâm IoT4Ag được chia thành ba lực lượng tích hợp, với các nhóm nhà nghiên cứu làm việc về công nghệ cảm biến, truyền thông và phản hồi.
IoT4Ag được đặt trong Trường Kỹ thuật, nhưng chi nhánh UC Merced, trong lực lượng truyền thông, sẽ bao gồm nhiều chi nhánh khác: Trung tâm nghiên cứu công nghệ thông tin vì lợi ích xã hội (CITRIS), Nước UC, các nhà nghiên cứu máy bay không người lái và năng lượng, các chuyên gia quản lý hệ thống phức tạp, các nhà kinh tế xã hội và nhà phân tích dữ liệu lớn, cũng như cộng đồng, khu vực và tiểu bang.
Keske cho biết: “Chúng tôi muốn thu hút tất cả những người có quan điểm về nông nghiệp kỹ thuật, từ nông dân, công nhân nông trại và con cái của công nhân nông trại vào nhóm sinh viên của chúng tôi cho đến các đối tác chính phủ và công nghiệp”. Giống như các thành viên còn lại trong nhóm, Keske sẽ đội nhiều chiếc mũ khi sáng kiến này được tiến hành.
Cô ấy chịu trách nhiệm về sự đa dạng và hòa nhập, đồng thời cho biết cô ấy đang muốn tổ chức các nhóm tập trung, yêu cầu nông dân và các nhóm hàng hóa tham gia ban cố vấn cho IoT4Ag tại UC Merced và cũng đến thăm các địa điểm thực địa để khảo sát công nhân nông trại.
Keske nói: “Chúng tôi muốn mọi người có tiếng nói trong việc này.
Keske cho biết Penn cũng đã phân bổ một phần đáng kể ngân sách ERC cho các chuyến đi và các chương trình đào tạo sinh viên. Kế hoạch IoT4Ag kêu gọi sự tham gia của các sinh viên dự bị đại học, cao đẳng cộng đồng và đại học thông qua các bài học dành riêng cho đối tượng và lớp học thực hành, phòng thí nghiệm và nghiên cứu thực địa; tư vấn và cố vấn; và một loạt các hoạt động xã hội và nghề nghiệp nhằm chuẩn bị một lực lượng lao động đa dạng trong tương lai nhằm giải quyết những thách thức lớn của xã hội về an ninh lương thực, năng lượng và nước.
Nguồn tài nguyên đất, nước và năng lượng hữu hạn của thế giới đòi hỏi những công nghệ và cải tiến mới để nâng cao hiệu quả và tính bền vững của tất cả các loại hình sản xuất thực phẩm.
Keske cho biết: “Chúng tôi có thể tạo ra công nghệ và cơ sở hạ tầng giúp nông dân quản lý cây trồng của họ đến từng chi tiết nhỏ nhất về chất dinh dưỡng trong đất và nước”. “Công nghệ kỹ thuật số có tiềm năng cải thiện hiệu quả, công bằng, an toàn, dinh dưỡng, sức khỏe và tính bền vững trên các hệ thống thực phẩm của thế giới.”
– Lorena Anderson, UC Merced