Utopia czy dystopia? O przyszłości rolnictwa

To sielska utopia. Owca z jagnięciem spokojnie pasie się na niewielkiej łączce. Wokół niej latają motyle, a na niewielkich poletkach pracownicy doglądają rzędów dorodnej sałaty, dyń czy kukurydzy. Idyllę uzupełnia szemrzący strumień i szumiące drzewa. Panuje cisza, spokój i harmonia z przyrodą.

Na pierwszy rzut oka ten obrazek wygląda jak dzieło dziewiętnastowiecznego malarza-romantyka, który prawdziwą wieś widział tylko z okna powozu. Ale w rzeczywistości to ilustracja z nowej pracy naukowej, która ma pokazywać przyszłość, a nie przeszłość rolnictwa. Kluczem do tej przyszłości mają być pracownicy krzątający się wokół owiec na obrazku: nie ludzie, a chodzące, jeżdżące i latające roboty.

"To jak Ogród Edenu" - pisze w magazynie "Trends in Ecology & Evolution" ekonom rolnictwa Thomas Daum z Uniwersytetu Hohenheim w Stuttgarcie. "Małe roboty mogłyby pomóc zachować bioróżnorodność i walczyć ze zmianami klimatycznymi na sposoby, które dotąd nie były możliwe".

Ta sama praca opisuje jednak drugą wizję przyszłości. W niej również brak miejsca dla człowieka pracującego w polu. Zamiast niego, gigantyczne, autonomiczne pojazdy wyrzucające z siebie kłęby dieslowskich spalin, przetaczają się jak buldożery przez bezkresne pola pokryte jednolitymi uprawami. Żeby zrobić dla nich miejsce, wycięto wszystkie drzewa. Nie ma żadnych motyli czy zwierząt, bo zostały zmuszone do ucieczki lub zginęły w chmurach pestycydów. Maszyny wykonują swoją pracę doskonale, produkując gigantyczne ilości żywności, karmiącej rosnącą populację Ziemi, ale wpływ ich pracy na środowisko jest tak odległy od utopii jak to tylko możliwe.

"Utopia i dystopia są równie możliwe z technologicznego punktu widzenia. Jeśli nie podejmiemy teraz właściwych decyzji, możemy skończyć w dystopii mimowolnie" - pisze Daum.

Faktem jest, że robotyzacja rolnictwa ruszyła z kopyta. Przyczyna jest prosta. ONZ szacuje, że populacja Ziemi do 2050 r. wzrośnie do 9,7 mld ludzi. To wzrost o mniej niż jedna trzecia, ale apetyt ludzkości rośnie jeszcze szybciej. Według przygotowanego przez politechnikę Virginia Tech raportu Global Agricultural Productivity, aby wykarmić rosnącą populację do połowy tego stulecia, rolnictwo będzie musiało podwoić produkcję żywności, karmy, biopaliw i innych dostarczanych przez siebie materiałów.

Można to zrobić na dwa sposoby. Albo przekształcając w pola i pastwiska kolejne obszary Ziemi, albo zwiększając produktywność istniejących już farm.

Pierwsze rozwiązanie rozbija się o dwie bariery. Po pierwsze, na świecie nie ma już wielu niewykorzystanych, żyznych obszarów, które dobrze nadawałyby się pod uprawy. Po drugie, karczowanie lasów i wysuszanie moczarów, które pochłaniają połowę globalnych emisji CO2, to w obliczu rosnących temperatur najlepsza droga do klimatycznego samobójstwa.

Tyle że zwiększanie produktywności też ma swoje granice. Przede wszystkim brak ludzi do pracy. Zwłaszcza w wysoko rozwiniętych krajach, praca na roli uznawana jest za mało atrakcyjną. Amerykańskie Biuro Statystyk Pracy przewiduje, że do 2029 r. zatrudnienie w tamtejszym rolnictwie wzrośnie zaledwie o jeden procent. Dlatego rolnicy zastępują parobków robotami.

Oczywiście, proces najszybciej postępuje tam, gdzie koszty pracy są największe. W USA już 10 z 20 największych producentów warzyw wykorzystuje roboty, które samodzielnie patrolują uprawy i likwidują chwasty za pomocą laserowych działek.

- Przez mikrosekundę pojawia się czerwony błysk. Widzisz chwast, widzisz światło i chwast znika - opowiada "Guardianowi" farmer z Ohio Shay Myers, którego farma korzysta z maszyn firmy Carbon Robotics. - Dziesięć lat temu to było science fiction - dodaje. Każdy niemal bezszelestny robot jest w stanie zniszczyć 100 tys. niepożądanych roślin na godzinę. Roboty identyfikują i likwidują chwasty bez interwencji człowieka, wykorzystując złożone algorytmy rozpoznawania obrazu.

Inne maszyny, budowane przez firmę Iron Ox, dbają o zdrowie roślin w szklarniach. Każda roślina jest skanowana, robot tworzy jej model w 3D i porównuje z bazą danych, szukając oznak choroby czy pasożytów. Roboty doskonale nadają się też do oprysków pól. Zamiast rozpylać ogromne ilości nawozów czy pestycydów, maszyny precyzyjnie analizują potrzeby każdej rośliny i interweniują tylko tam, gdzie to konieczne. To szansa na ogromne oszczędności, bo badania szacują, że 40 do 60 proc. nawozów i nawet ponad 90 proc. pestycydów po prostu się marnuje. Ale to też szansa dla środowiska, bo to pestycydy i nawozy, które nigdy nie trafiają do celu zanieczyszczają potem gleby i wody.

Rynek błyskawicznie rośnie. Analitycy szacują, że za pięć lat rolnicze roboty będą biznesem wartym 20 mld dol. rocznie. W ubiegłym miesiącu jedna z największych na świecie firm produkujących sprzęt rolniczy, Deere & Company, ogłosiła zakup za 250 mln dol. firmy Bear Flag Robotics, specjalizującej się w budowie zestawów pozwalających zmienić dowolny traktor czy kombajn w samojezdną, autonomiczną maszynę rolniczą.

Rolnicze roboty powstają także w Polsce. Od 2012 r. inżynierowie z Politechniki Warszawskiej i stworzonej przez siebie firmy B-Droid tworzą jeżdżące i latające maszyny, które mają zapylać rośliny tam, gdzie brakuje pszczół. A stworzony przez Stowarzyszenie Robotyków SKALP ŻukBot ma być podstawą modułowej, wielofunkcyjnej roboplatformy dla rolników.

To wszystko małe kroki na drodze do utopii Dauma. Precyzyjne rolnictwo pozwalałoby na zastąpienie wielkich monokultur kukurydzy czy pszenicy urozmaiconymi polami, na których maszyny doglądają różnych roślin i dbają o ich potrzeby. Maszyny mogą działać w zasadzie na każdym etapie, od sadzenia, przez zbiory, po selekcjonowanie i wysyłanie zbiorów. Rolnik może sterować wszystkim z tabletu, siedząc przy kuchennym stole.

"Robotyzacja rolnictwa może też bezpośrednio wpłynąć na samych konsumentów" - pisze niemiecki ekonomista. "W takim scenariuszu pole nie jest tylko źródłem zbóż. Możemy na jednym polu hodować także owoce i warzywa, dzięki czemu ich cena spadnie, więc zdrowa dieta stanie się bardziej osiągalna".

Małe rolnicze roboty są szansą na wzrost wydajności upraw przy jednoczesnym drastycznym spadku ich środowiskowych efektów ubocznych. Ale to tylko jedna z dróg, jakimi może pójść ewolucja takich maszyn.

- Roboty przyszłości muszą być inne niż maszyny, które budowaliśmy dotąd. Nie chcemy wielkich maszyn spalających ogromne ilości paliwa, tylko małe maszyny korzystające z energii odnawialnej - mówi "Guardianowi" prof. David Rose, specjalista od innowacyjnego rolnictwa na Uniwersytecie Reading.

Istnieje jednak obawa, że pójdziemy właśnie w stronę takich rolniczych behemotów. Dziś, zwłaszcza na Zachodzie, rolnictwo zdominowane jest przez wielkie, przemysłowe monokultury, gdzie cały krajobraz jest dostosowany do pracy maszyn. Zastąpienie załogowych kombajnów wielkimi robotami byłoby proste i tanie. Pozwoliłoby zwiększyć jeszcze bardziej wydajność zindustrializowanych fabryk żywności i, być może, obniżyć jej koszty. Ale nie przyniosłoby żadnych pozytywnych zmian dla środowiska.

Rolnictwo już przechodzi swoją rewolucję, ale wkrótce roboty, albo bezcielesna sztuczna inteligencja, może zmienić to, jak pracujemy niemal w każdej branży.

I nie chodzi tu o to, że w biurach zastąpią nas humanoidalne roboty takie jak "TeslaBot", czarno-biały android, którego budowę zapowiedział Elon Musk. Człekokształtne maszyny są przydatne w pewnych zastosowaniach, bo ich konstrukcja pozwala im na poruszanie się w środowiskach zaprojektowanych na potrzeby ludzi. Dlatego właśnie amerykańska agencja zaawansowanych projektów obronnych DARPA od kilku lat prowadzi coroczny turniej dla dwunożnych robotów, które miałyby wspierać człowieka w ekstremalnych zadaniach, takich jak najtrudniejsze akcje ratunkowe, czy praca w czynnych reaktorach jądrowych. Ale na dłuższą metę łatwiej i prościej jest nie budować roboty tak, by łatwiej radziły sobie w ludzkich otoczeniach, tylko projektować fabryki, magazyny, czy biura tak, by były jak najwygodniejsze dla robotów. Bez względu na to, jak czują się w nich ludzie.

Do tej pory roboty najczęściej wspomagały lub zastępowały ludzi pracujących na najgorzej opłacanych stanowiskach wymagających powtarzalnej, fizycznej pracy. Linie fabryczne, magazyny, czasem nawet pojazdy, takie jak autobusy, pociągi czy taksówki - to one były lub miały być największymi polami do popisu dla sterowanych przez sztuczną inteligencję urządzeń.

To jednak szybko się zmienia wraz z ogromnymi postępami czynionymi przez badaczy zajmującymi się sztuczną inteligencją. Według zeszłorocznej analizy Brookings Institution, w przyszłości największy wpływ sztucznej inteligencji na swoją pracę odczują lepiej zarabiający pracownicy z branż o automatyzacji, których dotąd niewiele się mówiło.

Analitycy przeanalizowali składane w USA patenty dotyczące zastosowań sztucznej inteligencji. Wynika z nich, że już wkrótce automatyzacja i algorytmizacja dotknie niemal każdej grupy zawodowej. Z analizy wynika, że pracownicy po studiach odczują skutki tego procesu czterokrotnie mocniej, niż ci, którzy mają ukończoną zaledwie szkołę średnią. W pierwszej kolejności AI zajmie się zadaniami dziś realizowanymi przez menedżerów, nadzorców i analityków. Stosunkowo najmniejszy wpływ odczują pracownicy najsłabiej zarabiający.

Z tej samej analityki wynika, że robotyzacja i sztuczna inteligencja zdecydowanie bardziej wpłynie na mężczyzn, którzy nadal stanowią większość pracowników w takich zawodach. Kobiety, w dalszym ciągu stanowiące większość pracowników w branżach wymagających zdolności interpersonalnych, takich jak edukacja czy opieka zdrowotna, odczują te zmiany w mniejszym stopniu.

Jak to wygląda w praktyce? Już dziś kilka dużych mediów, m.in. Reuters czy "Los Angeles Times" wykorzystuje algorytmy do pisania krótkich, powtarzalnych notatek prasowych, np. o wynikach zawodów sportowych, giełdzie czy o trzęsieniach ziemi. A duże firmy prawnicze posługują się algorytmami analizującymi legislację i precedensy prawne, czym do tej pory zajmowali się przede wszystkim asystenci i stażyści. AI są już też wykorzystywane do pisania i sprawdzania komputerowego kodu.

W niektórych przypadkach te zmiany oznaczają po prostu utratę pracy. Jeden wspomagany przez sztuczną inteligencję analityk, księgowy czy kierownik wykona pracę, do której wcześniej był potrzebny cały zespół. Opublikowany w lutym raport McKinsey Global przewidywał, że do 2030 r. jedna czwarta amerykańskich pracowników - około 49 mln ludzi - straci pracę przez automatyzację. Ale raport nie jest całkiem pesymistyczny. Spośród nich 32 miliony pozostanie w tym samym zawodzie, zmieniając jedynie miejsce pracy. Zaledwie 9 proc. będzie się musiało zupełnie przekwalifikować.

To właśnie obawy przed utratą pracy w obliczu błyskawicznej automatyzacji stoją za coraz częściej wysuwanym argumentem, że rządy powinny zapewniać każdemu obywatelowi gwarantowany dochód, rodzaj "500 plus" dla każdego dorosłego, by dać szansę na godne życie nawet tym, którzy zostaną wypchnięci z pracy przez roboty czy algorytmy. Podobne postulaty wysuwali kandydat na prezydenta USA Andrew Yang czy, ostatnio, wspomniany już Elon Musk, a pierwsze testy takiego rozwiązania przeprowadziła m.in. Finlandia.

Tyle że może się okazać, że roboty i sztuczne inteligencje nie przyczynią się do masowego bezrobocia tak, jak nie przyczyniły się do niego, np. samochody zastępujące konne dorożki. Wtedy pracę stracili kowale czy stajenni, ale powstały miejsca pracy dla mechaników, inżynierów czy pracowników stacji benzynowych. Podobnie ma być teraz. Roboty i algorytmy przejmą część miejsc pracy, ale umożliwią powstanie następnych. Światowe Forum Ekonomiczne szacuje, że automatyzacja doprowadzi do tego, że na świecie przybędzie netto 58 milionów miejsc pracy. ⅔ z nich będzie wymagać wyższych kwalifikacji.

Dążymy do utopii czy do dystopii? To będzie zależało wyłącznie od wyborów, jakie podejmie społeczeństwo. Człowiek zawsze będzie jednak potrzebny, a nawet najgorętsi zwolennicy AI wskazują, że jeszcze długo komputery nie zastąpią nas w wielu krytycznie istotnych zawodach. Robot nie wykona operacji, nie pomoże wyjść z depresji, nie znajdzie kreatywnego rozwiązania problemu.

Przyszłość będzie jednak należała do zespołów, w których człowiek i maszyna będą pracować ramię w ramię. Wykorzystując swoje specyficzne talenty osiągną więcej niż mogliby osiągnąć osobno. W takiej przyszłości jest szansa nawet na zrealizowanie wiejskiej "utopii", z barankami, motylkami - i robotami które są sojusznikami, a nie rywalami. Człowieka i przyrody.