AI种番茄！腾讯xWUR智慧温室大赛预赛揭晓，农科院和三星等五队挺进决赛

本文将介绍由腾讯与欧洲顶级农业大学 WUR（荷兰瓦赫宁根大学）共同举办的第二届“国际智慧温室种植大赛”预赛情况。

9月20日，腾讯与欧洲顶级农业大学 WUR（荷兰瓦赫宁根大学）共同举办的第二届“国际智慧温室种植大赛”预赛结果揭晓。经过24小时黑客马拉松温室算法模拟赛的激烈角逐，成员来自三星电子、中国农科院、先正达（全球第一大农药、第三大种子农化公司）及首尔大学等的 5 支国际队伍脱颖而出。

决赛队将从 12 月起挑战用 AI 和 IoT 物联网等前沿技术远程控制温室种植番茄，力争达到五大目标：品质好、产量高、能耗少、自动化、技术可迁移，探索未来智慧农业的最大技术可能。

本届大赛参赛队充分体现了跨学科与国际化特点，吸引了全球顶级的农业与 AI 领域的企业、大学和研究机构参与，组成来自 26 个国家的 21 支团队，超过 200 名专家与学生。

腾讯首席探索官网大为先生解释了项目初衷和腾讯不断推动科技向善的背景：“在地球面临人口增长和气候变迁等‘大问题’时，探索AI+人类生存七大要素FEW-HESS（食物、能源、水、健康、环境、安保）刻不容缓、至关重要。腾讯的使命是 ‘通过互联网服务提升人类生活品质’，将AI等前沿技术的应用方案，扩展到对食 物、能源和水等整个体系的全局优 化和全面自动化上，将释放出惊人的生产力。当年轻的AI技术与古老的农业碰撞，会有诸多挑战与难题，这需要我们的耐心、创新、甚至是灵光一闪，才能把握背后的无限机遇。希望来自不同国家、不同学科的跨界人才通力合作，用技术为地球打造更美好的明天。”

腾讯深度参与了大赛的赛制设计与评审，希望推进最高效的算法与技术方案的设计。本届比赛对AI与IoT技术方案提出更高要求。大赛评委之一、腾讯AI Lab “AI+农业”业务负责人罗迪君博士介绍了三大优化：“第一，我们升级了预赛使用的种植模拟器，让参赛队能更快速容易获得仿真温室结果，让 AI 算法有充足数据样板做算法策略改进。第二，除作物重量，考核指标加入番茄甜度，加大优化难度，对AI算法的优越性提出更高要求。第三，预赛和决赛的传感器和控制接口保持更高一致性，让AI算法更能从预赛的数据中学习种植经验。另外，评审团队组成也提高了技术背景的成员比例。”

5支顶尖团队预赛获胜，将挑战真正的AI种番茄

本届大赛吸引了众多全球知名企业、大学和研究机构参与，其中包括三星、欧姆龙等国际著名企业，享誉荷兰及世界的智慧农业技术公司，一些初创企业，以及来自中国、美国、日本、韩国、荷兰等国家的顶级研究机构和大学。21支参赛队伍充分体现出跨学科与国际化的特点，其成员涵盖农业种植和AI技术专家与学生，来自26个不同的国家，总人数超过200名。

在9月12日的黑客马拉松预赛中，众多队员亲临荷兰瓦赫宁根大学赛场，其他成员则通过Skype、电话和电子邮件在线参与。经过连续24小时的激烈角逐，5支团队成功获取决赛入场券，他们是：

• AiCU

  成员来自荷兰瓦赫宁根大学，恩智浦半导体（NXP Semiconductors）, Evertill Co.,Ltd，IGMPR Flower, Parks & More, Ibeo Automotive, Amsterdam UMC, CGI, Rotterdam.AI, Port Of Rotterdam-Fordata（大部分队员曾参与去年首届大赛）

• DIGILOG

  成员来自三星电子，首尔大学，韩京国立大学，比利时列日国立大学， A-net, EZFarm, FARM8, Spacewalk

• IUA.CAAS

  成员来自中国农业科学院，国家农业信息化工程技术研究中心，先正达Syngenta Seeds B.V等

• The Automators

  成员来自荷兰瓦赫宁根大学，Delphy, 30 MHz（大部分队员也曾参与去年首届大赛）

• Automatoes

  成员来自 Van der Hoeven Horticultural Projects, TU Delft, Keygene, Hoogendoorn Growth Management

黑客马拉松评分主要由三部分组成：团队构成（20％）、人工智能方法（30％），以及虚拟西红柿种植净利润（ 50％）。在国际评审团面前，各个团队展示了他们的团队组成（评判要素为多学科、国际化、来自不同公司或学术机构），以及在气候、灌溉施肥和作物生长方面自动控制温室的AI方法（重点关注创新、功能强、可扩展等）。

在虚拟番茄生产环节中，各团队获得了由瓦赫宁根大学开发的气候和番茄作物种植模拟器，它能创造一个虚拟植物农场，让参赛队伍在类似游戏的竞争中比较算法优势并不断优化策略。参赛队伍要确定温度、光照量、二氧化碳浓度和许多种植相关参数（如茎密度）的理想设定点，与其他团队竞争更高的净利润。理论上有可能达到比现实种植高10倍的经济利润，但实际情况中，作物的生长反应有时会背离预期。

在去年的首届大赛中，AI算法展现了巨大潜力，在4个月的黄瓜生产中实现了17％的净利润增长。今年大赛将继续利用AI和IoT物联网等前沿技术，挑战在6个月内远程控制温室种植番茄，并向5个目标不断迈进：品质好、产量高、能耗少、自动化、技术可迁移。

从12月开始，这5支优胜团队要将虚拟数据与瓦赫宁根大学的真实温室结合，利用摄像头或其他传感器等收集温室气候及作物生成数据，打造 AI 算法优化作物种植决策与温室远程控制方案，再利用仿真温室环境的模拟器进行效果测试与模型迭代，从而创造一个可控环境下的通用人工智能种植方案。后续比赛情况将在活动官网上持续与公众分享：

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产学研一体化，共探智慧农业未来

近年来，随着人工智能技术不断发展，其应用已逐渐渗入农业生产全过程。机器学习、计算机视觉、大数据分析和云计算等是其中应用最为广泛的技术。

在产前阶段，人工智能可通过对土壤成分的检测分析，选择适宜种植的作物品种，合理施肥。另外，还可帮助筛选和改良农作物基因，达到提升口味、增强抗虫性、增加产量的目的。

在产中阶段，人工智能技术可识别作物品种、病害程度和杂草生长情况，实现智能预防和管理病虫草害，减少经济损失。而针对传统农业“看天吃饭”的缺陷，利用机器学习技术处理卫星图像数据，可预测天气等环境变化对作物的影响，提前应对。

在产后阶段，具有计算机视觉的机械臂可进行农产品售前品质检测、分类和包装等工作；用大数据分析市场行情，可帮助农产品电商运营，引导企业制定更灵活准确的销售策略；通过人工智能遗传算法和多目标路径优化数学模型，可对物流配送路径进行智能优化，完善生鲜农产品供应链等。

人工智能技术在现代农业生产全阶段的渗入，对推进农业的自动化、信息化和智能化，提升农业生产的质量与效率具有重要意义，但技术发展和应用并非一蹴而就。

除了与欧洲顶级农业大学WUR举办国际性智慧温室种植大赛，腾讯 AI Lab 还在今年与中国农科院信息所成立智慧农业联合实验室，探索农业与AI、IoT、大数据、云计算与机器人等结合的跨学科前沿研究，打造中国智慧方案。

在产业侧，腾讯还相继与中粮集团、广东粤旺农业集团、深圳壹家仓、仲恺农业工程学院等签订战略协议，从产业侧开展智慧农业深度合作，战略布局农业互联网，希望从产学研用一体化生态建设中，共探智慧农业的未来。