Gli elevati rischi dell'intelligenza artificiale in agricoltura

Una nuova analisi dei rischi, pubblicata sulla rivista Nature Machine Intelligence, avverte che l'uso futuro dell'intelligenza artificiale in agricoltura comporta notevoli rischi potenziali per le aziende agricole, gli agricoltori e la sicurezza alimentare che sono poco compresi e sottovalutati.

"L'idea di macchine intelligenti che gestiscono aziende agricole non è fantascienza. Grandi aziende stanno già sperimentando la prossima generazione di ag-bot autonomi e sistemi di supporto decisionale che sostituiranno gli esseri umani sul campo", ha detto il dottor Asaf Tzachor del Centro per lo studio del rischio esistenziale (CSER) dell'Università di Cambridge, primo autore del documento.

Ma finora nessuno sembra essersi posto la domanda "ci sono rischi associati a un rapido dispiegamento dell'IA agricola?", ha aggiunto.

Nonostante l'enorme promessa dell'IA per migliorare la gestione delle colture e la produttività agricola, i rischi potenziali devono essere affrontati in modo responsabile e le nuove tecnologie devono essere adeguatamente testate in ambienti sperimentali per garantire che siano sicure e protette contro i guasti accidentali, le conseguenze non volute e gli attacchi informatici, dicono gli autori.

Nella loro ricerca, gli autori hanno elaborato un catalogo di rischi che devono essere considerati nello sviluppo responsabile dell'IA per l'agricoltura - e modi per affrontarli. In esso, lanciano l'allarme sui cyber-attaccanti che potenzialmente causano interruzioni alle aziende agricole commerciali che utilizzano l'IA, avvelenando i set di dati o spegnendo le irroratrici, i droni autonomi e le mietitrici robotiche. Per difendersi da questo suggeriscono che i "white hat hackers" aiutino le aziende a scoprire qualsiasi falla nella sicurezza durante la fase di sviluppo, in modo che i sistemi possano essere salvaguardati contro i veri hacker.

In uno scenario associato al fallimento accidentale, gli autori suggeriscono che un sistema AI programmato solo per fornire la migliore resa del raccolto a breve termine potrebbe ignorare le conseguenze ambientali del raggiungimento di questo, portando ad un uso eccessivo di fertilizzanti e all'erosione del suolo a lungo termine. L'applicazione eccessiva di pesticidi nel perseguimento di alti rendimenti potrebbe avvelenare gli ecosistemi; l'applicazione eccessiva di fertilizzanti azotati inquinerebbe il suolo e i corsi d'acqua circostanti. Gli autori suggeriscono di coinvolgere gli ecologi applicati nel processo di progettazione della tecnologia per garantire che questi scenari siano evitati.

Le macchine autonome potrebbero migliorare le condizioni di lavoro degli agricoltori, sollevandoli dal lavoro manuale. Ma senza una progettazione inclusiva della tecnologia, le disuguaglianze socioeconomiche che sono attualmente radicate nell'agricoltura globale - incluse le discriminazioni di genere, classe ed etnia - rimarranno.

"I sistemi agricoli AI esperti che non considerano le complessità degli input di lavoro ignoreranno, e potenzialmente sosterranno, lo sfruttamento delle comunità svantaggiate", ha avvertito Tzachor.

Vari ag-bot e macchinari avanzati, come droni e sensori, sono già utilizzati per raccogliere informazioni sulle colture e sostenere il processo decisionale degli agricoltori: rilevare malattie o irrigazione insufficiente, per esempio. E le mietitrebbie a guida autonoma possono portare un raccolto senza il bisogno di un operatore umano. Questi sistemi automatizzati mirano a rendere l'agricoltura più efficiente, risparmiando i costi del lavoro, ottimizzando la produzione e minimizzando le perdite e gli sprechi. Questo porta ad un aumento delle entrate per gli agricoltori e ad una maggiore dipendenza dall'IA agricola.

Tuttavia, i piccoli coltivatori che coltivano la maggior parte delle aziende agricole in tutto il mondo e alimentano ampie fasce del cosiddetto Sud Globale sono probabilmente esclusi dai benefici legati all'IA. L'emarginazione, gli scarsi tassi di penetrazione di internet e il divario digitale potrebbero impedire ai piccoli proprietari di usare le tecnologie avanzate, ampliando il divario tra agricoltori commerciali e di sussistenza.

Con una stima di due miliardi di persone afflitte da insicurezza alimentare, tra cui circa 690 milioni di malnutriti e 340 milioni di bambini che soffrono di carenze di micronutrienti, le tecnologie di intelligenza artificiale e l'agricoltura di precisione promettono benefici sostanziali per la sicurezza alimentare e nutrizionale di fronte al cambiamento climatico e alla crescita della popolazione globale.

"L'IA è stata salutata come il modo per rivoluzionare l'agricoltura. Mentre implementiamo questa tecnologia su larga scala, dovremmo considerare attentamente i potenziali rischi, e mirare a mitigarli all'inizio della progettazione della tecnologia", ha detto il dottor Seán Ó hÉigeartaigh, direttore esecutivo del CSER e co-autore della nuova ricerca.