مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) به کمک هوش مصنوعی در ساخت نسل جدیدی از علفکش‌ها گام برداشته است. یک تیم تحقیقاتی به رهبری این دانشگاه مبلغی تا سقف ۵۳ میلیون دلار از آژانس ارتقای پروژه‌های فناوری سلامت ایالات متحده (ARPA-H) دریافت کرده تا پروژه‌ای بلندپروازانه را آغاز کند: تولید علفکشهایی که از سلامت انسان حمایت کنند و اتکای زنجیرهٔ غذایی آمریکا به واردات را کاهش دهند.
چرا علفکشهای امروزی اکتفا نمی‌کنند؟
هر سال بیش از یک میلیارد پوند علفکش در ایالات متحده استفاده می‌شود. این ترکیبات شیمیایی به کشاورزان کمک می‌کنند تا بخش بزرگی از محصول خود را از خسارت علف‌های هرز نجات دهند. با این حال، واقعیت تلخ این است که برخی گونه‌های علف هرز به متداول‌ترین علفکش‌ها مقاوم شده‌اند و دیگر با همان کارایی قبلی پاسخ نمی‌دهند. علاوه بر این، نگرانی‌های مداوم دربارهٔ تأثیرات بلندمدت این ترکیبات بر سلامت انسان و محیط زیست، بازار را به سمت راه‌حل‌های جایگزین سوق می‌دهد.
نقش هوش مصنوعی در کشف جایگزین‌ها
هوش مصنوعی محور اصلی این پروژه است. محققان MIT قصد دارند ابزارهای تولیدی مبتنی بر یادگیری عمیق بسازند که بتوانند مولکول‌های جدیدی را پیشنهاد دهند؛ مولکول‌هایی که هم در مهار علف‌های هرز مؤثر باشند و هم با معیارهای ایمنی برای سلامت انسان سازگار باشند. به گفتهٔ این تیم، تولید مصنوعی‌شدهٔ مولکول‌ها می‌تواند سرعت جست‌وجو در فضای شیمیایی را به‌طور چشمگیری افزایش دهد و زمان توسعهٔ علفکشهای نسل بعدی را از سال‌ها به ماه‌ها کاهش دهد.
این پروژه با نام STREAM (سامانه‌های پیگیری و تاب‌آوری در مدیریت مؤثر ورودی‌های کشاورزی) در چارچوب آژانس ARPA-H اجرا می‌شود و چندین مجموعهٔ تحقیقاتی ایالات متحده را در بر می‌گیرد. MIT با تخصص خود در علوم محاسباتی و طراحی مولکولی، هدایت علمی این ائتلاف را بر عهده دارد.
مزایای کلان پروژه برای امنیت غذایی
وفاق کشاورزان با این فناوریِ نوین حاوی مزایای چندجانبه‌ای است. بخشی از اهداف پروژه عبارت‌اند از:
- کاهش واردات: تولید علفکشهای داخلی و کم‌وابستگی زنجیرهٔ تأمین به منابع خارجی
- افزایش امنیت غذایی: حفاظت از تولید محصولات کشاورزی در برابر علف‌های هرز مقاوم
- سلامت عمومی: طراحی مولکول‌ها با هدف کاهش اثرات بالقوهٔ مضر روی بدن انسان
- آیندهٔ پایدار کشاورزی: کاهش فشار شیمیایی بر خاک و تقویت رویکردهای باززایشی
این سرمایه‌گذاری نشان می‌دهد که هوش مصنوعی دیگر منحصر به حوزه‌های فناوری و سلامت دیجیتال نیست؛ بلکه به‌عنوان ابزاری کلیدی در امنیت غذایی و بخش کشاورزی نیز جایگاهی محکم به دست آورده است.
پرسش‌های پرتکرار
چرا هوش مصنوعی در ساخت علفکش مهم است؟
هوش مصنوعی می‌تواند میلیون‌ها ترکیب مولکولی را در مدت کوتاهی بررسی و بهترین گزینه‌ها را برای مهار علف‌های هرز همراه با ضریب ایمنی بالا برای سلامت انسان پیشنهاد دهد.
پروژهٔ استریم (STREAM) چه هدفی دارد؟
پروژهٔ استریم با بودجه تا سقف ۵۳ میلیون دلار از ARPA-H، توسعهٔ علفکشهای نسل بعدی را با تمرکز بر کاهش واردات، تقویت امنیت غذایی و حفاظت از سلامت عمومی دنبال می‌کند.
