مٹی میں تیراکی کرنے والے روبوٹ سے لے کر پروجیکٹس جو کہ روٹ زون کے حالات کو حقیقی وقت میں سمجھ سکتے ہیں اور کمپیوٹیشنل ماڈلز تک جو تخمینہ لگاسکتے ہیں کہ پیداوار کے خراب ہونے کی پیش گوئی کر سکتے ہیں۔ ڈیجیٹل زراعت کے لئے کارنیل انیشی ایٹوکا نیا ریسرچ انوویشن فنڈ۔
محققین کی آٹھ بین الضابطہ ٹیمیں - کالج آف ایگریکلچر اینڈ لائف سائنسز، کالج آف انجینئرنگ، کمپیوٹنگ اینڈ انفارمیشن سائنس، کارنیل ٹیک اور کالج آف ویٹرنری میڈیسن (CVM) سے - $225,000 تک کے تین سالہ ایوارڈز حاصل کریں گی۔ درخواست دینے کے لیے، ٹیموں کو کم از کم دو کالجوں کے کارنیل فیکلٹی ممبران کو شامل کرنے کی ضرورت ہے، تاکہ کیمپس کے درمیان تعاون کو یقینی بنایا جا سکے۔
"یہ تحقیقی منصوبے ڈیجیٹل ٹولز، جیسے کمپیوٹیشنل ماڈلز، روبوٹک سسٹمز، مصنوعی ذہانت اور 'انٹرنیٹ آف چیزوں' کی دلچسپ صلاحیت کی نمائندگی کرتے ہیں، تاکہ خوراک کی پیداوار کے عمل کے ہر مرحلے پر زراعت کو تبدیل کیا جا سکے۔" سوسن میک کاؤچ، باربرا میک کلینٹاک پروفیسر آف پلانٹ بریڈنگ اینڈ جینیٹکس اور کورنیل انیشیٹو فار ڈیجیٹل ایگریکلچر (CIDA) کی ڈائریکٹر۔ "اس طرح کے بین الضابطہ تعاون زراعت کی پیداواریت اور پائیداری کو بڑھانے اور دریافت اور عملی اختراعات کی پائپ لائن کو فروغ دینے کے لیے سائنس کی سرحدوں کو آگے بڑھائیں گے۔"
سی وی ایم میں پاپولیشن میڈیسن اینڈ ڈائیگنوسٹک سائنسز کے شعبہ میں ایسوسی ایٹ پروفیسر ریناٹا ایوانیک کی سربراہی میں تقریباً تین درجن فیکلٹی ممبران کے ایک کثیر الشعبہ گروپ نے 31 تجاویز میں سے آٹھ پروجیکٹس کا انتخاب کیا۔ ایوارڈز کے لیے فنڈنگ CIDA ریسرچ انوویشن فنڈ اور یو ایس ڈیپارٹمنٹ آف ایگریکلچر ہیچ ایکٹ پروگرام سے حاصل ہوتی ہے۔
منصوبے:
مقامی اور روبوٹک پولینیٹرز کے ذریعے اسٹرابیری کی پیداوار کو بہتر بنانا: کرسٹن پیٹرسن، الیکٹریکل اور کمپیوٹر انجینئرنگ کے اسسٹنٹ پروفیسر؛ اور سکاٹ میک آرٹ، اینٹومولوجی کے اسسٹنٹ پروفیسر۔ ان کا کام جنگلی اور منظم جرگوں کی خودکار نگرانی کو روبوٹک پولینیشن کے ساتھ مربوط کرے گا، جس سے ایک حیاتیاتی ہائبرڈ نظام کی بنیاد رکھی جائے گی جو فصل کی پیداوار کا مشاہدہ، پیشن گوئی اور بہتر کر سکتا ہے۔ محققین پائیدار اور کم طاقت والے کیڑے کے کیمرے کے جال تیار کریں گے، تیزی سے کراس پولینیشن کے لیے ڈرون کا استعمال کریں گے اور ترقی کے ایسے ماڈل بنائیں گے جو ایک آن لائن ایپ کے ذریعے کسان تک پہنچائے جا سکیں گے۔
مٹی کی نئی روبوٹکس اور پانی کے استعمال کی تاثیر کی مٹی کی جڑ کی فینوٹائپنگ کے لیے سینسنگ: ٹیرن باؤرل، سکول آف انٹیگریٹیو پلانٹ سائنس (SIPS) میں ایسوسی ایٹ پروفیسر؛ رابرٹ شیفرڈ، سیبلی سکول آف مکینیکل اینڈ ایرو اسپیس انجینئرنگ (MAE) میں ایسوسی ایٹ پروفیسر؛ مائیک گور، لبرٹی ہائیڈ بیلی پروفیسر اور SIPS میں مالیکیولر بریڈنگ اور جینیٹکس کے ایسوسی ایٹ پروفیسر؛ جوہانس لیہمن، SIPS میں مٹی اور فصل سائنس کے پروفیسر؛ اور ابراہم سٹروک، ولیم C. Hooey ڈائریکٹر اور Gordon L. Dibble، پروفیسر آف کیمیکل اور بائیو مالیکولر انجینئرنگ۔ پودوں کی جڑوں کے ارد گرد مٹی میں پانی کی دستیابی اور بہاؤ کے بارے میں حقیقی وقت کی معلومات تک رسائی حاصل کرنے کے لیے، محققین ایک سینسنگ حکمت عملی اور مٹی میں تیرنے والا روبوٹ تیار کریں گے تاکہ جڑ کے علاقے کو نیم خود مختار طور پر تلاش کیا جا سکے۔
مائیکرو بایوم سے باخبر کمپیوٹیشنل ماڈلز اور فیصلہ سازی کے معاون ٹولز تازہ پیداوار کی خرابی کی پیش گوئی کرنے کے لیے: پالک بطور ماڈل سسٹم: مارٹن ویڈمین، فوڈ سیفٹی میں گیلٹ فیملی پروفیسر؛ اور ایوانیک۔ محققین تازہ پالک کی شیلف لائف کی پیش گوئی کرنے کے لیے پروسیسنگ، نقل و حمل اور خوردہ فروشی کے دوران مائکرو بایوم کے تعاملات اور گڑبڑ کا ایک کمپیوٹیشنل ماڈل تیار کریں گے۔
سیب کے باغات میں تیز رفتار اور خودکار تناؤ کی تشخیص: اویس خان، کارنیل ایگری ٹیک میں ایس آئی پی ایس میں ایسوسی ایٹ پروفیسر؛ Serge Belongie، Cornell Tech میں کمپیوٹر سائنس کے پروفیسر؛ اور Noah Snavely، Cornell Tech میں کمپیوٹر سائنس کے ایسوسی ایٹ پروفیسر۔ پلانٹ پیتھالوجی، فینوٹائپنگ اور کمپیوٹر ویژن میں مہارت کو یکجا کرتے ہوئے، ٹیم سیب کے لیے ماہرین کی تشریح کردہ بیماریوں کے ڈیٹا سیٹس بنائے گی، بیماریوں کی درجہ بندی اور مقدار کے تعین کے لیے نئے حل تلاش کرنے کے لیے عالمی چیلنج کے مقابلے کی قیادت کرے گی، بہت سی علامات کے درمیان درست طریقے سے فرق کرنے کے لیے کمپیوٹر ویژن ماڈل تیار کرے گی۔ بیماریاں، اور سیب کے کاشتکاروں کی مدد کے لیے صارف دوست ایپس تیار کریں۔
کاربن فارمنگ: اس ابھرتے ہوئے شعبے کو سپورٹ کرنے کے لیے مشینی ذہانت، بڑے ڈیٹا اور عمل کے ماڈلز کو یکجا کرنا: Lehmann اور Fengqi You, the Roxanne E. اور Michael J. Zak پروفیسر in Energy Systems Engineering in the Smith School of Chemical and Biomolecular Engineering. اس پروجیکٹ کا مقصد مٹی کے عمل کی ماڈلنگ کو مشین لرننگ، ڈیپ لرننگ اور بڑے ڈیٹا کے ساتھ ملا کر مٹی کے نامیاتی کاربن کی درست پیشن گوئی کو بہتر بنانا ہے تاکہ ثبوت پر مبنی پالیسی اور مٹی کی صحت اور موسمیاتی تبدیلیوں کے تخفیف میں سرمایہ کاری کو آگے بڑھانے کے لیے ایک پلیٹ فارم بنایا جا سکے۔
فنکشن ٹارگٹڈ ہائی ریزولوشن فینوٹائپنگ پلیٹ فارم جو پودوں کے غذائی اجزاء کے استعمال کو فروغ دینے کے لیے rhizomicrobiome میں جینیٹکس-فنکشنز کے تعلقات کا اندازہ لگاتا ہے: اپریل گو، سول اور ماحولیاتی انجینئرنگ کے پروفیسر؛ جینی کاؤ-نیفن، ایس آئی پی ایس میں ایسوسی ایٹ پروفیسر؛ اور کلیان وینبرگر، کمپیوٹر سائنس کے ایسوسی ایٹ پروفیسر۔ محققین ایک اختراعی فینوٹائپنگ-جین ٹائپنگ ٹیکنالوجی پلیٹ فارم تیار کریں گے جو انہیں کارنیل میں عالمی معیار کی زرعی فینوٹائپنگ سہولت بنانے کے قابل بنائے گا، تاکہ فصلوں کے لیے فائدہ مند نئے مائکروجنزموں کو دریافت اور پروفائل بنایا جا سکے۔
آسمانوں اور مٹی کے قابل توسیع ڈیجیٹل سینسرز: انتہائی گرمی، خشک سالی اور بارش کی فارم کے پیمانے پر موسم کی پیشن گوئی کو بہتر بنانے کے لیے چیزوں کا انٹرنیٹ: ٹوبی آلٹ، زمین اور ماحولیات کے اسسٹنٹ پروفیسر؛ اور میکس ژانگ، MAE میں ایسوسی ایٹ پروفیسر۔ چیزوں کے ایک موجودہ، وائرلیس انٹرنیٹ کا استعمال کرتے ہوئے، محققین ریاست، کاؤنٹی اور فارم کی سطح پر انتہائی موسم کی پیش گوئی کرنے کے لیے اہم متغیرات کی نگرانی اور پیش گوئی کریں گے تاکہ خوراک کے پروڈیوسروں کو خطرات کی پیشین گوئی کے لیے ٹول کٹ فراہم کی جا سکے۔
خودکار دودھ دینے کے نظام کے ساتھ دودھ دینے والی ڈیری گایوں میں ذیلی طبی اور طبی ماسٹائٹس کا درست پتہ لگانے کے لیے پیش گوئی کرنے والے ماڈلز کی ترقی: ریک واٹرز، CVM میں سینئر ایکسٹینشن ایسوسی ایٹ اور کوالٹی ملک پروڈکشن سروسز ویسٹرن لیبارٹری کے ڈائریکٹر؛ اور کرسٹن ریڈ، جانوروں کے سائنس کے اسسٹنٹ پروفیسر۔ دودھ کی پیداوار، دودھ دینے کا وقت اور دودھ دینے کے درمیان وقت جیسے اعداد و شمار کا استعمال کرتے ہوئے، محققین ڈیری گایوں میں ماسٹائٹس کی پیشن گوئی کرنے کے لیے الگورتھم تیار کریں گے۔
- میلانی لیفکووٹز، کارنیل یونیورسٹی
مٹی میں تیرنے والے روبوٹ سے لے کر پروجیکٹس جو کہ روٹ زون کے حالات کو حقیقی وقت میں سمجھ سکتے ہیں کمپیوٹیشنل ماڈلز جو کہ پیدا ہونے والی خرابی کی پیشن گوئی کر سکتے ہیں، ڈیجیٹل ایگریکلچر کے نئے ریسرچ انوویشن فنڈ کے لیے کارنیل انیشی ایٹو سے بیج کے فنڈز موصول ہوئے ہیں۔ اوپر، مسگریو ریسرچ فارم میں ایک ڈرون، جسے پروفیسر مائیکل گور کی لیب میں طلباء میدان میں لے جا رہے ہیں۔ تصویر: ایلیسن یوسیج