为了建立一种既能应对环境保护和动物福利的全球呼声，又能满足不断高涨的畜产品需求的畜产新形态，日本正通过产学官合作共同努力充分利用好ICT（信息通信技术）。这也文部科学省的“创新中心（COI）项目”之一“‘无言之声的共鸣’--地球包容性传感研究基地”的主要研发课题。11月25日，于东京工业大学举行的“地球的‘无言之声’：感受、传递与行动”研讨会上，与会者纷纷报告了稳步推进的研发现状。
“地球的‘无言之声’：感受、传递与行动”研讨会（2019年11月25日，东京工业大学）
COI项目名称中的“无言之声”具体指什么呢？据在研讨会伊始发表致辞的项目组长广井聪幸（索尼公司研发中心）介绍，地球上所有动植物、环境和建造物等都会发出“无声的声音”。为促进与地球环境共存共荣，需要用心倾听这些无言之声，切身感受这些无声的存在。因此，该项目的目标是建立一种低成本体系，通过感知（用传感器测量和辨别）地球上所有的实体，通过AI（人工智能）处理在必要的时机给出必要的信息。该项目于2013年启动，以东京工业大学为核心机构、索尼公司为核心企业、北陆先端科学技术大学院大学和信州大学为卫星关联（Satellite）机构，及13个企业、医院和地方政府等共同参加。
介绍COI项目概要的广井聪幸组长
呼声高涨的动物福利
目前，国内外对“动物福利”、即对动物尤其是家畜的身体和心理状态进行科学评估和改善的关注度日益高涨。需要聆听“无言之声”的主要对象之一是动物。COI项目的主要内容之一是，利用ICT快速检测家畜等日常发出的“无声的声音”，推进支持“动物福利”的、有助于实现符合伦理道德的食品生产和消费的研究开发。作为蛋白质来源至关重要的畜牧业也不允许不关注家畜的身心状态，而只是一味地提高生产效率。
在此次研讨会上，东京工业大学科学技术创生研究院未来产业技术研究所副教授伊藤浩之介绍了研究开发的目的，即基于“与动物的无言之声的共鸣”，建立“可持续发展的畜牧业”。畜牧业在全球整体的农业产出额中占40％，在膳食蛋白质中占25％。家畜饲料生产在农作物种植面积中占33％。放牧地面积在地球上的非冻结表层土中占26％。除这些数字外，伊藤还介绍了其他表示对地球环境造成巨大负荷的数字，比如与作物生产相比，家畜生产要使用100倍的水、7倍的土地面积和10倍的化石燃料。
另外，伊藤预测称，随着人口的增长，2050年全球对畜产品的需求将增至2010年的1.7倍，并强调说，充分考虑动物福利和环境负荷，建立通过IT提高效率的畜牧业的必要性将日益增强。
关于全球在如何践行“动物福利”，接下来做报告的农研机构畜产研究部门畜产环境研究领域饲养环境组组长矢用健一进行了更详细的介绍。EU（欧盟）已于2012年禁止没有鸡窝、没有沙坑，也没有栖息的树木，只在用铁丝网围住的笼子中饲养蛋鸡的“格子笼饲养”方式，此外在美国，麦当劳、亨氏、家乐氏、金宝汤、星巴克咖啡等300多家企业也宣布采购非格子笼饲养的无笼放养鸡蛋。矢用还提醒大家注意，在目前的养殖环境下，由于牛犊的卫生状态较差，给畜牧业者带来了巨大的经济损失。他介绍了北海道农业共济组合联合会的调查结果，2015年度，11万8,001头荷斯坦牛犊的18％、2万7,066头黑毛和牛牛犊的38％患上了肺炎和肠炎等疾病。
日本农研机构畜产环境研究领域饲养环境组组长矢用健一报告动物福利相关举措
用仿舔毛装置代替母牛
小牛出生后立即就与母亲分离，几乎无法接受母亲的照顾。矢用认为现在这种管理方式是造成牛犊卫生状态变差的原因之一，并介绍了导入代替母牛为牛犊舔毛的仿舔毛装置的效果。仿舔毛装置配备了可以再现母牛舌头触感的刷子，用该装置为牛犊梳毛，有望获得与被母牛舔毛相同的效果。在几座牧场进行测试确认，小牛体重增加，也不再害怕新的事物或事件了。
矢用强调说：“日本的动物福利措施落后于欧美。需要按照日本不同于欧美的动物伦理观，建立不输欧美的饲养管理体系。”
COI项目的参加企业、开发和提供利用IT的牛群管理系统的Farmnote公司职员阿部刚大报告了实际案例，利用该公司的养牛管理系统，能轻松、准确地掌握牧场主以前笼统地靠直觉和经验判断的牛的状态。通过用AI解析获得的牛的活动数据，能高精度检测牛的最佳受精时间和身体状态变化等。
东京工业大学地球包容性传感研究机构主任若林整对研讨会进行总结并介绍未来研发方向
高性能边缘设备开发也是关键
COI项目的另一项核心内容是，开发能感知地球上所有的物体，并通过AI处理以低成本在必要的时间将其作为必要信息进行通知的技术。要想快速准确地聆听无言之声，光凭现在的技术还不够。具体来说，必须对能在不同的网络之间进行通信，并可以无缝协调数据效果、数据整合和数据同步等的“边缘设备”进行升级。目标是开发以超高灵敏度检测各种自然现象的传感器，以及以超低功耗对传感器检测到的数据进行超高速处理的AI智能传感处理器等。
在推进这些基础技术开发的同时，还在研究如何建立利用项圈式器件检测表示家畜处于什么状态以及心情如何的“无言之声”，并以人类容易理解的形式进行反馈的机制。
在研讨会最后进行总结陈词的项目研究组长、东京工业大学地球包容性传感研究机构主任兼教授若林整公布了除“动物的无言之声”外，今后还将在项目中追加新主题的方针，并介绍了项目的目标：“通过结合IoT（物联网）和AI的传感，完善‘人与社会和自然之间的联系’，实现可持续千年的、富裕、宽容的共存社会”。另据介绍，作为实现该目标的技术开发，正致力于太赫兹传感器、金刚石传感器和石墨烯传感器等新器件的研究开发。
COI项目目标（图片来自研究机构主任若林整的讲演资料）
AI的普及可能会夺走人类的工作。近些年经常能听到这种担忧，对此项目组长广井认为：“在信息反馈中，我们不打算依赖自动化，而是重点向人进行反馈。这能促使大家行动起来，向需要帮助的人提供帮助，由此有望实现个人始终被人需要的‘快乐地相互帮助的社会’。”
日文：小岩井忠道（JST客观日本编辑部）
中文 JST客观日本编辑部
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第4届东京工业大学COI研讨会“～感受和传递地球的声音‘无言之声’并行动起来～”
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