Startup Budidaya Ikan Gunakan AI untuk Membuat Akuakultur Lebih Efisien dan Berkelanjutan

GoSmart, anggota program NVIDIA Metropolis dan Inception, membantu petani mengelola pakan ikan dengan lebih baik menggunakan sistem otonom yang ditenagai oleh platform NVIDIA Jetson untuk edge AI (AI di perangkat/tepi).

Sebagai mahasiswa biologi kelautan, Josef Melchner selalu bermimpi menghabiskan hari-harinya berlayar di lautan untuk menemukan lumba-lumba, paus, dan ikan — namun ia juga "ingin melakukan sesuatu yang praktis, sesuatu yang akan bermanfaat bagi dunia," katanya. Ketika tiba saatnya memilih karier, ia terjun langsung ke dunia akuakultur.

Dia kini menjabat sebagai CEO GoSmart, sebuah perusahaan yang berbasis di Israel yang menggunakan AI dan pembelajaran mesin (machine learning) untuk membuat budidaya ikan menjadi lebih efisien dan berkelanjutan. Sebagai anggota ekosistem mitra AI visi NVIDIA Metropolis dan program NVIDIA Inception untuk startup mutakhir, GoSmart menawarkan sistem yang sepenuhnya otonom dan hemat energi — kira-kira seukuran botol soda — yang dapat dipasang pada keramba, kolam, atau tangki akuakultur. Ditenagai oleh platform NVIDIA Jetson untuk edge AI, sistem ini menganalisis rata-rata berat dan distribusi populasi ikan di dalam lingkungan tersebut, serta tingkat suhu dan oksigennya.

Informasi ini kemudian diberikan kepada pengguna melalui software-as-a-service GoSmart, yang membantu petani ikan menentukan secara lebih akurat dan efisien seberapa banyak — dan kapan waktu terbaik — untuk memberi makan ikan dan memanennya, semuanya secara real time.

"Parameter yang dianalisis oleh sistem GoSmart sangat penting untuk rezim pakan ikan," kata Melchner. "Mengelola tingkat pakan ikan yang tepat menghemat banyak uang bagi petani dan mengurangi bahan organik dari sisa-sisa yang berlebihan di lingkungan akuatik." Sistem GoSmart telah diterapkan oleh Skretting, salah satu produsen pakan ikan terbesar di dunia, sebagai bagian dari inisiatifnya untuk memperluas jalur produksi secara berkelanjutan di delapan negara di Eropa selatan dan memberikan informasi yang dipersonalisasi dan didigitalisasi kepada petan

Pertanian Presisi untuk Keberlanjutan

Sistem GoSmart dibangun dengan sensor, kamera, dan modul NVIDIA Jetson, yang memungkinkan AI di perangkat (edge) untuk menganalisis faktor-faktor lingkungan yang memengaruhi pemberian pakan, pertumbuhan, kesehatan, dan kesejahteraan ikan, serta polusi lingkungan akibat bahan organik berlebihan yang tersebar di air karena operasi yang tidak efisien atau tidak akurat.

"Kami ingin menggunakan prosesor terbaik untuk AI dengan kinerja tinggi dalam sistem yang ringkas, dapat terendam di bawah air, dan terjangkau untuk petani ikan, itulah sebabnya kami memilih seri Jetson," kata Melchner.GoSmart kini melatih sistemnya untuk menganalisis perilaku ikan dan indikator penyakit — menambah kemampuan saat ini untuk menentukan berat ikan, distribusi populasi, suhu, dan tingkat oksigen. Karena Jetson memungkinkan beberapa algoritma AI berjalan secara paralel, semua karakteristik ini dapat dianalisis secara bersamaan dan real time.

Perusahaan ini juga sedang mengevaluasi jajaran modul Jetson Orin baru yang kuat untuk membawa kemampuan ini ke tingkat berikutnya.Untuk melatih algoritma AI-nya, tim GoSmart mengukur ribuan ikan secara manual sebelum memasang kamera untuk menganalisis jutaan ikan lainnya. "Ada banyak penyelaman dan banyak eksperimen bawah air," kata Melchner.Untuk inferensi deep learning berkinerja tinggi, GoSmart berencana menggunakan software development kit NVIDIA TensorRT dan perangkat lunak open-source NVIDIA Triton Inference Server.

Dan sebagai anggota program NVIDIA Metropolis dan Inception, GoSmart bekerja sama erat dengan para insinyur NVIDIA dan menjajaki teknologi generasi terbaru. "Ini akan membantu membuat algoritma kami lebih cepat dan lebih efisien," kata Melchner.Menurut Melchner, GoSmart dapat membantu petani mengurangi pakan ikan hingga 15%. Untuk beberapa pelanggan, teknologi GoSmart telah mempersingkat waktu pertumbuhan ikan dan waktu ke pasar berikutnya hingga satu bulan penuh.

Gelombang Kemungkinan yang Besar

Melchner memperkirakan bahwa dalam beberapa tahun, akuakultur akan terlihat sama sekali berbeda dari keadaannya saat ini.

"Tujuan kami adalah memiliki sistem kami di setiap keramba, setiap kolam, setiap tangki di dunia — kami ingin mencakup seluruh industri akuakultur," katanya. Selain mengintegrasikan model AI yang menganalisis perilaku dan penyakit ikan, GoSmart berupaya memperluas sistemnya dan pada akhirnya mengintegrasikan solusinya dengan tongkang pemberi pakan otonom yang dapat memberikan ikan jumlah makanan yang tepat yang mereka butuhkan, tepat pada saat mereka membutuhkannya.