“有了騰訊云邊緣數(shù)據(jù)中心的算力支持，原來4個月科研計算量，現(xiàn)在最快1個小時就能完成了?！苯眨貞c交通大學沙漠土壤化科研團隊中負責數(shù)據(jù)分析的蔣學皎老師在接受采訪時興奮地說。

沙漠土壤化科研項目由重慶交通大學副校長易志堅教授領銜。其原理是通過黏合劑與沙粒共同變成一張“網(wǎng)”，像土壤一樣實現(xiàn)保水和保肥，并擁有土壤自我修復和自我調(diào)節(jié)的特性，能夠存儲水分、養(yǎng)分、空氣和滋生微生物，具備植物生長的基本條件，進而通過植物種植，形成生態(tài)系統(tǒng)正循環(huán)。

沙漠土壤化科研項目在內(nèi)蒙古烏蘭布和沙漠的試驗基地

2016年至今，科研團隊已經(jīng)在內(nèi)蒙古烏蘭布和沙漠、新疆和田塔克拉瑪干沙漠、四川阿壩州若爾蓋草原大面積退化沙地等不同的荒漠化地區(qū)進行試驗，種上了玉米和瓜果蔬菜、中草藥、草、喬木灌木等約百余種植物，植物長勢良好，還吸引來了大量蝴蝶、螞蟻、鳥、老鼠、青蛙和蟾蜍等動物安家其中，偶爾還有狐貍和獾光顧。

為了探索適合沙漠地區(qū)低耗、高產(chǎn)、綠色的種植方式，并對項目成果進行規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化推廣，科研團隊需要對大氣環(huán)境、土壤、水質(zhì)以及生物量等數(shù)據(jù)進行研究積累，從而了解這些參數(shù)是如何影響沙漠土壤化效果的。海量的數(shù)據(jù)采集、篩選、分析成為了橫亙在團隊面前的技術難題。

2019年10月，重慶交通大學與騰訊簽署“騰訊-重慶交大沙漠生態(tài)研究聯(lián)合實驗室”框架合作協(xié)議，借助騰訊云在云計算、邊緣計算、大數(shù)據(jù)、AI、IoT等方面的先進技術解決科研瓶頸，推動項目成果加速落地。目前，一個由物聯(lián)網(wǎng)傳感器、邊緣網(wǎng)關以及一體柜組成的邊緣數(shù)據(jù)中心騰訊云Nano T-block，已經(jīng)在內(nèi)蒙古烏蘭布和沙漠試驗基地中部署完成，并能與云端實現(xiàn)協(xié)同。

騰訊云邊緣數(shù)據(jù)中心Nano T-block

騰訊云數(shù)據(jù)中心高級架構師劉靈豐介紹，借助Nano T-block，科研團隊所需的數(shù)據(jù)可以通過物聯(lián)網(wǎng)傳感設備采集后，會經(jīng)由邊緣網(wǎng)關傳輸至柜內(nèi)服務器經(jīng)過數(shù)據(jù)的清洗和初篩，再把有效數(shù)據(jù)上傳到云端的智維平臺進行分類和鑒別，并對數(shù)據(jù)進行深度挖掘。同時，云端訓練出來的AI模型也能下沉至Nano T-block邊緣數(shù)據(jù)中心，進一步推動數(shù)據(jù)的就近處理。

正在采集植物表征數(shù)據(jù)的傳感器

騰訊云Nano T-block在架構設計上也充分考慮了沙漠中的極端氣候條件。劉靈豐介紹，作為國內(nèi)首臺帶自然冷卻的單柜數(shù)據(jù)中心，Nano T-block能適用于零下45度到55度的惡劣天氣，還擁有防風沙組件，系統(tǒng)可靠性相對一般邊緣數(shù)據(jù)中心提高50%，制冷系統(tǒng)的能耗降低69%。與此同時，運維人員也能夠借助騰訊云數(shù)據(jù)中心智維平臺對Nano T-block實現(xiàn)遠程調(diào)控和運維。

目前，騰訊云Nano T-block正在給科研項目帶來效能上的明顯提升。比如在作物產(chǎn)量方面，團隊需要使用環(huán)境采集系統(tǒng)、田間植物表型征采集系統(tǒng)、高光譜采集系統(tǒng)、全時視頻監(jiān)控系統(tǒng)等采集大量數(shù)據(jù)，進而分析品種適應性、環(huán)境變化、栽培管理等，每天至少會產(chǎn)生1T的數(shù)據(jù)量?！拔覀冊?jīng)用頂配電腦來處理深度學習框架，結果800MB的數(shù)據(jù)跑了三天還在迭代算法?，F(xiàn)在借助騰訊云邊緣數(shù)據(jù)中心的算力，很快就能得到訓練結果?！笔Y學皎說。

“沙漠土壤化項目在解決了怎么種、種什么的問題之后，下一個問題是如何種得好，包括產(chǎn)量的提升，生態(tài)的建設等，這些都離不開數(shù)據(jù)的支撐?！币字緢员硎?，騰訊云強大計算力的加持，能夠讓科研團隊更快摸索出沙漠土壤化后的科學種植模式及其生態(tài)影響，也能夠為更精確地研究中長期生態(tài)環(huán)境變化提供更多可能。

“數(shù)字技術正在各行各業(yè)中加速發(fā)揮價值，很高興能夠為沙漠土壤化提供計算力，幫助科研團隊加速破解更多未解之謎?！彬v訊云副總裁、騰訊IDC平臺部總經(jīng)理鐘遠河也表示，未來，騰訊云還將基于自身的技術能力，助力沙漠土壤化科研團隊搭建沙漠生態(tài)農(nóng)業(yè)科技平臺，為沙漠治理進行更多有益的探索。

據(jù)了解，沙漠土壤化科研團隊目前在國內(nèi)的試驗總面積已經(jīng)超過17000畝，22項科研成果獲得中國、澳大利亞、摩洛哥等國發(fā)明專利授權。2018和2019年，這項技術還走出了國門，在中東沙漠和非洲撒哈拉沙漠進行了試點。