De l’intelligence artificielle dans les cacaoyères agroforestières au Cameroun

09/12/2019
Contribuer à une meilleure compréhension des systèmes agroforestiers au Cameroun grâce à une approche originale de modélisation qui allie réseaux de neurones, équations mathématique et télédétection, c’est le défi lancé par le projet Deep2PDE dont l’atelier de clôture s’est tenu du 25 au 28 novembre 2019 à Yaoundé.
Atelier Deep2PDE
Atelier Deep2PDE

© Cirad

Produire du cacao en systèmes agroforestiers constitue une pratique durable tant du point de vue agronomique qu’environnemental et surtout socio-économique. En effet, ce mode de culture autorise une diversification des revenus des ménages et contribue à leur sécurité alimentaire. La gestion optimale de ces systèmes agroforestiers demande une bonne connaissance et compréhension de leur fonctionnement. La modélisation mathématique et aussi leur observation grâce à des outils de télédétection comme le lidar constituent des outils appropriés à l’étude de tels systèmes complexes, en plus des expérimentations de terrain.

L’approche de modélisation mise en œuvre dans le projet Deep2PDE (Identification de modèles continus mathématiques pour les plantes par réseau de neurones profonds à partir de représentations architecturales voxélisées) est une approche originale qui combine connaissance théorique et données de terrain pour générer des équations mathématiques qui représentent des biomasses de cacaoyers de façon agrégée. Cette approche se base sur l’intelligence artificielle et plus précisément sur l’usage de réseaux de neurones. L’objectif du projet était de tester les capacités de ces réseaux à identifier des équations aux dérivées partielles (EDP) capables de simuler la croissance des plantes en général et des cacaoyers en particulier.

Les travaux présentés lors de l’atelier de clôture étaient axés sur l’implémentation et l’entraînement de réseaux de neurones pour l’extraction d’EDP et la constitution de jeux de données de croissance de plantes grâce au logiciel AmapSim et à des acquisitions Lidar réalisées dans des parcelles agroforestières au Cameroun (relevant du DP Agroforesterie). L’atelier a permis de ressembler des chercheurs et des étudiants de diverses disciplines, ce qui contribue à renforcer une dynamique autour de la modélisation en systèmes agroforestiers à base de cacaoyers au Cameroun.

Ce projet d’un an, financé par le Cirad sur l’action incitative CRESI (Créativité et Innovation Scientifique) a permis de stimuler et faciliter l’émergence d’intentions scientifiques originales et de renforcer le partenariat avec l’Université de Yaoundé 1/ENS et l’IRD/UMR AMAP.