全球人口将在 5 年内突破 80 亿大关，IBM 混合云资深副总裁 Arvind Krishna 认为：“受到气候变迁、有限水资源的影响，我们的食物供给，只会面临越来越多的考验，”他说：“要能够面对这样未来，我们会需要新的科技、科学、设备上的突破。”
正因为如此，每年 IBM 研究院都会针对全球的趋势、市场走向，提出未来 5 年五大创新科技预测报告“5 in 5”，今年（2019）的重点，聚焦在食品安全，以及减少污染及浪费。
数位身份模拟，让农民用更少资源养活更多人口
IBM 指出，本世纪结束时，世界人口将增加 45%，同时种植食物的土地也会减少 20%，农夫必须用更少的资源，养活更多的人口。
因此，可以透过数字化记录作物的品质、土壤状况、市场上的售价，以及物流的状况，也就是我们常说的数位分身（Digital twins），意思是把物理世界跟数位世界连接在一起，透过感测器做出真实物件的模型，再搭配 AI、机器学习、软件分析，做出只存在于虚拟空间中数位生产模型，这些模型就像是一个虚拟的双胞胎，可以用来帮助设备预防性维护、设计生产流程等。
▲ 透过数位身份（Digital twins），能帮助农夫利用所搜集到的数据，更有效率地预测农作物产量，就能在有限的资源下，扩大生产的规模。（Source：IBM）
透过数位身份（Digital twins），能帮助农夫利用所搜集到的数据，更有效率地预测农作物产量，在有限的资源下，扩大生产的规模，同时这些系统模拟真实情况，也能变成提供银行借贷所需的资料，让农民更有能力拓展自己的事业。
区块链接合 AI，减少蔬果浪费
根据统计，农民种植的蔬果，有高达 45% 是浪费掉的。IBM 认为，从农民到食品供应商，供应链中的每个参与者，都必须清楚知道需要种植、订购以及出货的数量。
IBM 认为，当区块链、物联网（IoT）、AI 算法整合在一起，便能解决这类问题。简单来说，IoT 装置可以追踪蔬果从采收到贩卖的过程，AI 算法透过数据分析，帮零售商找出消费者的饮食消费习惯，以便在对的时间下订对的蔬果，避免进货过多浪费，消费者买到的蔬果也相对新鲜。
▲ 透过分散式账本，记录整个蔬果供应链的状态，当资讯安全、透明后，能减少生产端、销售端的资讯落差，以降低蔬果浪费。（Source：IBM）
上下游资讯的串接，靠的是区块链技术，透过分散式账本，记录整个蔬果供应链状态，资讯安全、透明后，能减少生产端、销售端的资讯落差，以降低蔬果浪费。
食品安全监督将更有效率
食品安全也是一大重点，以美国来说，受污染的食品每年会产生 90 亿美元的医疗费用，以及 750 亿美元的食品销毁损失，更导致 3,000 多人因此死亡。
▲ 以大数据分析的方式，分析微生物的基因组成，可以提早发现病原菌生长，让食品安全变得具有预测性。（Source：IBM）
IBM 认为，未来 5 年全球的食品安全检测人员，将能透过微生物来保护我们所吃的食物。事实上，有些微生物对人体是有益的，有些则是有害的，研究人员会从 DNA 及 RNA（核糖核酸）中，找到微生物组，透过核酸定序技术次世代定序（Next Generation Sequencing），以大数据分析的方式，分析微生物的基因组成，可以提早发现病原菌生长，让食品安全变得具有预测性。
人人都能自己把关食物安全
当然，如果可以靠手机验出食物中的污染物质，对所有人来说将更便利，IBM 正在研发一款可携带的 AI 感测器，可以侦测出比人类头发还小 75 倍的细菌。
▲ 细菌感测器技术可提升病原体检测的速度，从几天缩短到几秒钟的时间。（Source：IBM）
除了手机，未来这款感测器也可能装在流理台、沾板，甚至是叉子，可以在食物吃进嘴巴前，分析食品是否有污染物质；在工业应用端，也能将这类微型感测器装在工厂的输送带中。一旦这技术成真，细菌感测器技术可提升病原体检测的速度，从几天缩短到几秒钟的时间，让人们自己就能检测食物是否含有大肠杆菌或沙门氏杆菌。
塑胶变成可再利用
无法回收的塑胶容器，成为地球生态的一大负担。IBM 认为，5 年内可以大幅改变垃圾处理的方式，提出一种叫 Volcat 的技术。
▲ Volcat 可将聚酯纤维转成可再生资源，目标是把这些聚酯废料，转化成新的可再生材料。（Source：IBM）
Volcat 可将聚酯纤维转成可再生资源，目标是把这些聚酯废料，转化成新的可再生材料，也就是说从牛奶盒、饼干容器、塑料袋都变得可以回收，企业也能用这些再生资源重新制造新的产品，以减少塑胶用品的数量。
（本文由 数位时代 授权转载；首图来源：pixabay）
