---
title: "Agrikultura at pagkain · Mga Simulasyon · Hypothesis ng Simulasyon"
url: https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/agriculture-food
description: "Mga bukid, kawan, lawa at supply chain, pinatakbo pasulong para tantiyahin kung sasapat ang suplay sa demand."
license: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
credit: "Ross Allan Dahl, Hypothesis ng Simulasyon (simulation-hypothesis.com)"
---

[Mga Simulasyon](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations)larangan 7 ng 18

# Agrikultura at pagkain

Mga bukid, kawan, lawa at supply chain, pinatakbo pasulong para tantiyahin kung sasapat ang suplay sa demand.

Minomodelo na ng mga tao ang pagsasaka sa papel bago pa ang mga kompyuter: ang mga plano sa pag-ikot ng pananim, talahanayan ng ani at talaan ng pagpaparami ay umaabot pa sa mga siglo. Pinagsasama na ngayon ng mga digital na modelo ang panahon, kimika ng lupa, pagkalat ng sakit at biglaang pagbabago sa pamilihan sa iisang takbo. Makapagtataya sila ng ani, paglaki ng kawan o kakulangan nang maaga. Gumagana ang parehong uri ng modelo mula sa oras ng patubig sa isang bukid hanggang sa maagang babala ng taggutom para sa buong rehiyon. Umaabot din ito lampas sa pintuan ng sakahan, sa pag-ferment, pagluluto, pagpapalamig at pagsubaybay ng pagkain.

## Mga pananim at lupa

### Mga modelo ng paglaki at ani ng pananim

Isang bukid ng iisang pananim na pinaliit sa mga imbakan ng leaf area, biomass at butil, pinatatakbo araw-araw ng panahon, petsa ng pagtatanim at pamamahala.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karami ang aanihin sa bukid na ito, at kailan ito dapat itanim?

Hindi kasama: Itinuturing na pare-pareho ang bukid sa espasyo, kaya hindi kinakatawan ang pagkakaiba sa loob nito tulad ng mga bahaging binabaha o kulang sa binhi.

Tumatakbo sa: mga 10^10 FLOPS magaspang isang laptop, ilang segundo bawat field-season Mula: 1965 pagsapit ng 1965, ang mga maagang crop growth model ni de Wit sa Netherlands

[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Transportasyon ng tubig at sustansya sa lupa

Tubig na tumatagos sa mga patong ng lupa at mga sustansyang gumagalaw, kumakapit at natatangay, na sinusubaybayan kada cell pababa sa profile.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karaming tubig at pataba ang umaabot sa mga ugat, at gaano karami ang inanod?

Hindi kasama: Hindi kailanman kasing-ayos ng pagkakapatong-patong ang lupa gaya ng ipinapalagay ng grid ng modelo.

Tumatakbo sa: mga 10^10 FLOPS magaspang isang desktop na makina para sa profile run na tumatagal ng isang buong season Mula: 1972 pagsapit ng 1972, mga maagang soil water balance na modelo para sa pananaliksik sa irigasyon

[Mga continuum field](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-continuum)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga field

### Pagkalat ng peste at sakit ng halaman

Mga insekto, fungi o bakterya na kumakalat sa isang pananim o rehiyon, dala ng hangin, ulan, hayop o kalakalan, laban sa panahong tumutulong o humahadlang sa kanila.

Tanong na sinasagot nito: Hanggang saan at gaano kabilis kakalat ang isang outbreak, at saan ito dapat pigilan?

Hindi kasama: Ipinapalagay na ang mga naiulat na pagputok ng sakit ang tunay na lawak, na bihirang totoo.

Tumatakbo sa: mga 10^11 FLOPS magaspang isang university cluster para sa panrehiyong takbo na sumasaklaw sa maraming season Mula: 1980 pagsapit ng 1980, mga computer model ng pagkalat ng kalawang ng trigo at blight ng patatas

[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)[Mga network model](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-network)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Pag-iiskedyul ng patubig

Sinusubaybayan araw-araw ang halumigmig ng lupa at ang pangangailangan ng tubig ng pananim para magpasya kung kailan at gaano karami ang ipapatubig.

Tanong na sinasagot nito: Kailan nangangailangan ng tubig ang bukid na ito, at gaano karami?

Hindi kasama: Ipinapalagay na gumagana nang maayos ang bomba, kanal at pagtataya ng panahon.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang tumatakbo sa kompyuter ng sakahan o app sa telepono Mula: 1975 pagsapit ng 1975, mga water-balance scheduling na modelo para sa mga sakahang may irigasyon

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Pagguho ng lupa at pagkasira ng lupain

Ulan, runoff at pag-aararo na nag-aalis ng lupa sa mga dalisdis, na sinusundan bilang sediment na gumagalaw pababa at palabas ng bukid.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karaming topsoil ang mawawala sa bukid na ito, at aling mga gawi ang nagpapabagal nito?

Hindi kasama: Na-calibrate higit sa lahat sa mapagtimpi na sakahan, kaya hindi ito mahusay sa ibang klima.

Tumatakbo sa: mga 10^10 FLOPS magaspang isang desktop na makina para sa takbo sa sukat ng catchment Mula: 1965 pagsapit ng 1965, ang Universal Soil Loss Equation at ang mga kompyuter na inapo nito

[Mga continuum field](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-continuum)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga field

### Simulation ng pagpaparami ng pananim

Mga virtual na krus sa pagitan ng mga uri ng halaman, na pinatatakbo pasulong sa mga simulate na henerasyon para hulaan kung anong kombinasyon ng gene ang nagbubunga ng pinakamahusay na uri.

Tanong na sinasagot nito: Aling krus ang sulit gawin sa bukid, sa milyun-milyong posible?

Hindi kasama: Ang epekto ng isang gene sa papel ay hindi laging pareho sa nagagawa nito sa totoong pastulan.

Tumatakbo sa: mga 10^12 FLOPS magaspang isang university cluster na nagsasala ng libu-libong virtual na pagtatawid Mula: 1990 pagsapit ng 1990, genetic simulation na ginamit sa mga programa sa pagpaparami ng halaman

[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)[Ebolusyonaryo](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-evolutionary)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Precision agriculture optimisation

Isang bukid na hinati sa maliliit na patse, bawat isa ay may sariling lupa at kasaysayan ng ani, para malaman ang pinakamainam na binhi, tubig at dami ng pataba para sa bawat isa.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karaming input ang kailangan ng eksaktong patch na ito, hindi ng buong bukid?

Hindi kasama: Kailangan ng magandang sensor data, na wala pa rin sa lahat ng bukid.

Tumatakbo sa: mga 10^10 FLOPS magaspang isang laptop sa sakahan na nagpoproseso ng mga sensor map ng isang bukid Mula: 1995 pagsapit ng 1995, mga yield-mapping at variable-rate application na modelo

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Agent-based](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-agent-based)pinakamababang antas: Mga field

### Mga multi-model na ensemble ng pananim

Maraming crop model ang pinatatakbo gamit ang parehong input ng panahon at klima kaya ipinapakita ng pagkakaiba ang kawalang-katiyakan sa mga proyeksiyon ng ani.

Tanong na sinasagot nito: Gaano kawalang-katiyakan ang proyeksiyon ng ani sa klima sa hinaharap?

Hindi kasama: Hindi pantay na hinahawakan ang mga peste, matinding pangyayari at pagbabago sa pamamahala.

Tumatakbo sa: mga 10^12 FLOPS magaspang Dose-dosenang modelo sa mga pandaigdigang grid Mula: 2013 The Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project, AgMIP (2013) [pinagmulan](https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2012.09.011)

[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga field

### Pag-ikot ng organikong karbon sa lupa

Ang carbon sa lupa ay gumagalaw sa pagitan ng mga imbakan na nabubulok sa magkakaibang bilis sa ilalim ng temperatura, halumigmig at input mula sa mga halaman.

Tanong na sinasagot nito: Nadaragdagan o nababawasan ba ng carbon sa lupa ang isang bukid, at ano ang nagpapabago nito?

Hindi kasama: Konseptwal ang mga pool at hindi direktang masusukat.

Tumatakbo sa: mga 10^5 FLOPS magaspang buwanang simulation ng pool sa isang laptop. Mula: 1977 Jenkinson and Rayner, the turnover of soil organic matter in some of the Rothamsted classical experiments. [pinagmulan](https://doi.org/10.1097/00010694-197705000-00005)

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)pinakamababang antas: Mga field

### Mga modelo ng polusyon sa catchment ng agrikultura

Sinisimulate ang ulan, pananim, lupa at gawi sa pagsasaka sa isang river basin para ibigay ang runoff ng tubig, sediment at sustansiya.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karaming sustansiya o sediment ang umaabot sa ilog sa ilalim ng iba't ibang gawi sa pagsasaka?

Hindi kasama: Nangangailangan ang calibration ng maraming datos at hinuhulaan lang ang pamamahala sa antas ng bukid.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang pang-araw-araw na simulation sa sukat ng basin sa isang workstation. Mula: 1998 Arnold at mga kasamahan, pagmomodelo at pagtatasa ng hydrology sa malawak na lugar, pagbuo ng modelo. [pinagmulan](https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.1998.tb05961.x)

[Mga continuum field](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-continuum)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga field

### Mga ensemble ng global gridded na crop model

Maraming crop model ang pinatatakbo sa world grid sa ilalim ng parehong senaryo ng klima, at ipinapakita ng pagkakaiba nila ang kawalang-katiyakan sa inaasahang ani.

Tanong na sinasagot nito: Gaano kalaki ang magbabago sa ani ng pananim sa mundo sa ilalim ng mga senaryo ng klima, at gaano ito kawalang-katiyakan?

Hindi kasama: May mga prosesong kulang sa lahat ng modelo, tulad ng peste at matinding init.

Tumatakbo sa: mga 10^13 FLOPS magaspang maraming crop model na pinatatakbo sa buong mundo sa loob ng mga dekada sa isang cluster. Mula: 2013 Rosenzweig and colleagues, the Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project protocols. [pinagmulan](https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2012.09.011)

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)pinakamababang antas: Mga field

### Mga agent-based na modelo ng paggamit ng lupa at pagtanggap sa sakahan

Mga sambahayang sakahan na may sariling lupa, lakas-paggawa at kapitbahay ang nagpapasya kung ano ang itatanim at anong teknolohiya ang tatanggapin, na may spatial na pagkalat ng mga inobasyon.

Tanong na sinasagot nito: Paano tutugon ang mga magsasaka sa presyo, subsidy o teknolohiya?

Hindi kasama: Minomodelo ng mga pinasimpleng tuntunin ang mga desisyon ng magsasaka.

Tumatakbo sa: mga 10^8 FLOPS magaspang regional agent-based na takbo sa isang workstation. Mula: 2001 Berger, mga agent-based na spatial na modelo na inilapat sa agrikultura para sa pagkalat ng teknolohiya at paggamit ng yaman. [pinagmulan](https://doi.org/10.1111/j.1574-0862.2001.tb00205.x)

[Agent-based](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-agent-based)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Mga modelo ng pamamahala sa resistensiya sa pestisidyo

Ang populasyon ng peste sa ilalim ng pag-spray ay nagkakaroon ng paglaban, at inihahambing ang mga estratehiyang gaya ng refuge, rotasyon at halo.

Tanong na sinasagot nito: Aling estratehiya ng pag-i-spray ang pinakamatagal na nagpapaantala ng resistensya?

Hindi kasama: Hindi tiyak ang mga gastos ng paglaban at paggalaw ng peste.

Tumatakbo sa: mga 10^6 FLOPS magaspang mga population genetic na modelo sa isang laptop. Mula: 1977 Comins, ang pamamahala ng paglaban sa pestisidyo. [pinagmulan](https://doi.org/10.1016/0022-5193%2877%2990206-5)

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Ebolusyonaryo](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-evolutionary)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Mga modelo ng pagbabahaging liwanag sa agrivoltaic

Ang mga solar panel sa ibabaw ng mga pananim ay nagbibigay ng gumagalaw na lilim sa mga ito, kaya sabay na sinisimulate ang ayos, ang liwanag na umaabot sa mga dahon at ang paglaki ng pananim, kasama ang nalilikhang kuryente.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karaming pagkain at enerhiya ang maibibigay ng iisang bukid kapag pinaghahatian ang sikat ng araw?

Hindi kasama: Para sa kakaunting uri lang alam ang tugon ng pananim sa bahagyang lilim, at pinasimple ang mga epekto ng tubig at temperatura sa ilalim ng mga panel.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang oras sa isang workstation bawat layout at panahon. Mula: 2011 Ang land-equivalent-ratio na modelo nina Dupraz at mga kasamahan ng mga photovoltaic na panel na pinagsama sa mga pananim na pagkain. [pinagmulan](https://doi.org/10.1016/j.renene.2011.03.005)

[Mga continuum field](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-continuum)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Mga patakaran at estado](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-rules)pinakamababang antas: Mga field

### Mga modelo ng paglago ng arkitektura ng halaman

Isang halamang binubuo usbong por usbong mula sa mga tuntuning botaniko ng pagsasanga at pagtanda, na nagbibigay ng tatlong-dimensyong hugis ng isang puno o pananim habang lumalaki.

Tanong na sinasagot nito: Paano pinagpapasyahan ng ugali ng pagsanga ng isang halaman kung paano nito pinupuno ang espasyo at sinasalo ang liwanag?

Hindi kasama: Ang mga tuntunin ng paglago ay iniayon sa isang uri at kapaligiran lamang, at limitado ang tugon sa hangin, kapitbahay at pinsala.

Tumatakbo sa: mga 10^8 FLOPS magaspang segundo hanggang minuto bawat planta. Mula: 1988 Ang mga modelo ng halaman nina de Reffye at mga kasamahan na tapat sa botanikal na istruktura at pag-unlad. [pinagmulan](https://doi.org/10.1145/378456.378505)

[Mga patakaran at estado](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-rules)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga katawan

### Mga degree-day na modelo ng phenology ng peste

Ang init na naipon bawat araw na lampas sa isang threshold ang nagtatakda kung kailan lilitaw, magpaparami at aabot sa yugtong nakapipinsala sa pananim ang mga insekto, kaya maiiskedyul ang pag-spray.

Tanong na sinasagot nito: Sa anong araw aabot ang peste sa yugtong gumagana ang kontrol?

Hindi kasama: Tumutugon ang mga insekto sa temperatura nang kurba, hindi tuwid na linya, at iba ang microclimate sa halaman kaysa sa weather station.

Tumatakbo sa: mga 10^4 FLOPS magaspang walang kahirap-hirap sa laptop; pinatatakbo araw-araw para sa maraming lugar. Mula: 1976 Ang binagong sine-wave na paraan ni Allen para sa pagkwenta ng degree day ng mga insekto. [pinagmulan](https://doi.org/10.1093/ee/5.3.388)

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Mga patakaran at estado](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-rules)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Mga modelo ng pagpapakawala ng sterile na insekto

Ang mga sterile na lalaking pinarami nang maramihan at pinakawalan sa ligaw na populasyon ay nakikipag-asawa sa mga babaeng hindi na nagkakaanak, at sinusundan ang bilang habang bumababa ito.

Tanong na sinasagot nito: Ilang sterile na insekto ang kailangang pakawalan, at sa gaano katagal, para lipulin ang peste?

Hindi kasama: Maaaring tanggihan ng mga ligaw na babae ang mga sterile na lalaki, at mapapawalang-bisa ng mga insektong dumarating mula sa labas ang pagpapakawala.

Tumatakbo sa: mga 10^5 FLOPS magaspang segundo hanggang minuto sa isang laptop. Mula: 1955 Knipling's analysis of insect control or eradication using sexually sterile males. [pinagmulan](https://doi.org/10.1093/jee/48.4.459)

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Mga agent model ng pagbabago sa paggamit ng lupa

Nagpapasya ang mga may-ari ng lupa at magsasaka, bawat isa ay may sariling layunin at impormasyon, kung ano ang gagawin sa bawat parsela, at minamapa ang kalalabasang takip ng lupa sa loob ng mga dekada.

Tanong na sinasagot nito: Paano magbabago ang takip ng lupa sa ilalim ng isang patakaran, kalsada o pagbabago ng presyo ng pananim?

Hindi kasama: Mahirap sukatin ang mga tuntunin ng desisyon ng tao, kaya madalas na hinuhulaan lang ang mga ito, at inaayos ang mga modelo sa nakaraan nang walang patunay na magpapatuloy ito.

Tumatakbo sa: mga 10^8 FLOPS magaspang oras sa isang workstation. Mula: 2003 Pagsusuri nina Parker at mga kasamahan sa mga multi-agent system para sa pagsisimulate ng pagbabago sa paggamit at takip ng lupa. [pinagmulan](https://doi.org/10.1111/1467-8306.9302004)

[Agent-based](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-agent-based)[Mga cellular automaton](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-cellular-automata)[Mga patakaran at estado](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-rules)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Mga modelo ng klima ng greenhouse

Balanse ng init, halumigmig at carbon dioxide ng isang greenhouse, kasama ang araw, mga butas, pag-init at sariling transpirasyon ng pananim, para idisenyo at kontrolin ang klima sa loob.

Tanong na sinasagot nito: Paano dapat patakbuhin ang mga butas at pag-init para mapanatiling mainit at tuyo ang pananim sa pinakamababang gastos?

Hindi kasama: Ipinapalagay na maayos ang paghahalo ng hangin, bagaman may mga gradient ang totoong greenhouse, at pinasimple ang feedback ng pananim.

Tumatakbo sa: mga 10^7 FLOPS magaspang segundo bawat simulate na araw, kaya ang isang panahon ay tumatakbo sa loob ng mga minuto. Mula: 1985 Ang simpleng greenhouse climate model ni Garzoli (Acta Horticulturae). [pinagmulan](https://doi.org/10.17660/actahortic.1985.174.52)

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)pinakamababang antas: Mga field

## Hayupan at aquaculture

### Mga modelo ng kawan at pakain ng hayupan

Ang paglaki ng isang kawan, gatas o karneng produksyon na sinusubaybayan ayon sa kinain, lahi at pamamahala, hayop por hayop o bilang buong grupo.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karami ang magagawa ng kawan na ito, at gaano karaming pakain ang kailangan nito para makarating doon?

Hindi kasama: Hindi nakukuha ng mga modelong batay sa pagkain ang araw-araw na indibidwal na pagkakaiba sa kalusugan at kondisyon ng hayop.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang tumatakbo sa kompyuter ng sakahan bawat kawan Mula: 1970 pagsapit ng 1970, mga maagang modelo ng produksyon ng karne ng baka at gatas

[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Pagpapastol at pamamahala ng pastulan

Paglago at muling paglago ng damo sa ilalim ng presyon ng pagpapastol, panahon at pagkamayabong ng lupa, na ginagamit para planuhin kung ilang hayop ang kayang buhayin ng isang pastulan.

Tanong na sinasagot nito: Ilang hayop ang kayang suportahan ng pastulang ito nang hindi ito nauubos?

Hindi kasama: Lumilihis sa modelong growth curve ang tugon ng pastulan sa maaga o di-pangkaraniwang matinding tagtuyot.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang isang takbo sa laptop bawat pastulan bawat season Mula: 1973 pagsapit ng 1973, mga modelo ng paglago ng pastulan para sa mga sistema ng pagpapastol

[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga field

### Aquaculture at pagsasaka ng isda

Isda o shellfish na inaalagaan sa mga palaisdaan, kulungan o tangke, sinusubaybayan laban sa pagkain, oxygen, temperatura at densidad ng stocking.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karaming stock ang dapat ilagay, at kailan ito dapat alisin, para sa pinakamainam na ani?

Hindi kasama: Bihirang tumugma sa babalang ibinibigay ng modelo ang mga pagputok ng sakit sa totoong palaisdaan.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang isang takbo sa laptop bawat siklo ng sakahan Mula: 1985 pagsapit ng 1985, mga bioenergetic growth model para sa mga isdang inaalagaan

[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Mga modelo ng outbreak ng sakit sa hayupan

Isang sakit ng hayop sa sakahan na kumakalat sa pagitan ng mga sakahan sa pamamagitan ng transportasyon ng hayop, mga sasakyan at hangin, ginagamit para magplano ng pagkatay, pagbabawal sa paggalaw at mga singsing ng bakuna.

Tanong na sinasagot nito: Hanggang saan kakalat ang outbreak na ito, at aling hakbang sa pagkontrol ang pinakamabilis na hihinto rito?

Hindi kasama: Hindi laging iniuulat ng mga magsasaka ang mga sintomas nang kasingbilis ng ipinapalagay ng modelo.

Tumatakbo sa: mga 10^11 FLOPS magaspang isang university cluster para sa takbo ng pambansang pagputok ng sakit Mula: 2001 ang mga modelo ng epidemya ng foot-and-mouth sa UK noong 2001

[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)[Mga network model](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-network)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Pagpaparami at genetika ng hayupan

Mga virtual na pagsasama ng mga hayop, na pinatatakbo pasulong sa mga henerasyon para hulaan ang dami ng gatas, bilis ng paglaki o panlaban sa sakit ng mga supling.

Tanong na sinasagot nito: Aling lalaki o babaeng magulang ang susunod na paparamihin, sa buong populasyong pinaparami?

Hindi kasama: Ipinapalagay na tumpak ang naitalang pedigree, bagaman nagkakaroon sa praktika ng mga error sa pagtatala at maling pag-uugnay ng magulang.

Tumatakbo sa: mga 10^11 FLOPS magaspang isang cluster na pinatakbo para i-score ang isang pambansang populasyon ng pag-aanak Mula: 1990 pagsapit ng 1990, BLUP-based na genetic evaluation ng mga baka sa gatasan

[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)[Ebolusyonaryo](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-evolutionary)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Precision na pagsubaybay sa hayupan

Mga indibidwal na hayop na sinusubaybayan ng sensor para sa galaw, pagkain at temperatura, na inihahambing sa simulate na malusog na baseline para maagang matukoy ang mga problema.

Tanong na sinasagot nito: Aling indibidwal na hayop, sa libu-libo, ang nangangailangan ng atensyon ngayon?

Hindi kasama: Para sa modelo, kamukhang-kamukha ng may sakit na hayop ang glitch ng sensor.

Tumatakbo sa: mga 10^10 FLOPS magaspang isang server sa sakahan na nagpoproseso ng sensor feed ng isang kamalig Mula: 2005 pagsapit ng 2005, mga sensor-driven na sistema ng pagsubaybay sa mga baka sa gatasan

[Agent-based](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-agent-based)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga katawan

### Bioenergetics ng aquaculture pond

Bawat isda sa palaisdaan ay may enerhiya mula sa pagkain at oxygen na ginagawang paglaki, at sinusubaybayan din ang oxygen at dumi ng tubig.

Tanong na sinasagot nito: Ilang isda, na pinakain ng gaano karami, ang pinakamabilis lumaki bago masira ang tubig ng pond?

Hindi kasama: Halos hindi isinasama ang mga pagkabigla ng sakit, kilos at panahon, kaya pinakaangkop ang modelo sa matatag na kondisyon.

Tumatakbo sa: mga 10^8 FLOPS magaspang minuto sa isang laptop. Mula: 1985 Ang individual-fish bioenergetics at growth model nina Cuenco at mga kasamahan para sa mga palaisdaan ng aquaculture. [pinagmulan](https://doi.org/10.1016/0304-3800%2885%2990001-8)

[Agent-based](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-agent-based)[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga populasyon

## Mga sistema ng pagkain at pagproseso

### Simulation ng food supply chain

Butil, ani at naprosesong pagkain na gumagalaw mula sakahan hanggang bodega at tindahan, sinusubaybayan laban sa transportasyon, pagkawala sa imbakan at biglaang pagbabago ng demand.

Tanong na sinasagot nito: Saan unang masisira ang sistema ng pagkain sa kakulangan o pagkabigla?

Hindi kasama: Itinatago ng mga tunay na supply chain ang impormal na kalakalan na hindi kailanman nakikita ng modelo.

Tumatakbo sa: mga 10^10 FLOPS magaspang isang cluster na pinatakbo para sa isang pambansa o panrehiyong network Mula: 1985 pagsapit ng 1985, logistics simulation na inilapat sa distribusyon ng pagkain

[Discrete event](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-discrete-event)[Mga network model](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-network)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Mga modelo ng maagang babala sa taggutom

Pinagsasama ang ulan, ani, presyo at labanan para matukoy kung aling mga rehiyon ang patungo sa kakulangan ng pagkain buwan bago ito tumama.

Tanong na sinasagot nito: Aling mga rehiyon ang kukulangin sa pagkain, at kailan?

Hindi kasama: Nakasalalay sa datos mula sa mga lugar na pinakahirap makapag-ulat nito.

Tumatakbo sa: mga 10^10 FLOPS magaspang isang cluster na pinatakbo para i-score ang maraming rehiyon bawat buwan Mula: 1985 pagsapit ng 1985, mga government-led na maagang babala sa taggutom sa Sahel

[System dynamics](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-system-dynamics)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Pagmomodelo ng proseso ng fermentation

Mga yeast, bakterya o amag na lumalaki sa loob ng tangke ng masa, must o mash, na sinusubaybayan habang kumokonsumo ng asukal at lumilikha ng alak, asido o gas.

Tanong na sinasagot nito: Gaano katagal dapat i-ferment ito, at sa anong temperatura, para sa nais na resulta?

Hindi kasama: Nagpapasok ng mga mikrobyong hindi sinabi sa modelo ang mga ligaw na fermentasyon.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang isang takbo sa laptop bawat batch process Mula: 1975 pagsapit ng 1975, mga kinetic model ng fermentation sa paggawa ng serbesa at pagluluto sa hurno

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Pagluluto sa hurno at thermal na pagpoproseso ng pagkain

Init na pumapasok sa masa, lata o nakabalot na pagkain, na sinusubaybayan para hulaan ang pagluluto, pagkulay-kape at kung gaano kaligtas na napatay ang mga mikrobyo.

Tanong na sinasagot nito: Luto na ba ang gitna ng produktong ito, at ligtas ba itong kainin?

Hindi kasama: Hindi kailanman kasing-pantay ng heat field ng modelo ang mga hurno sa totoong mundo.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang isang takbo sa laptop bawat disenyo ng produkto Mula: 1970 pagsapit ng 1970, mga heat transfer model para sa canning at pagluluto sa hurno

[Mga continuum field](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-continuum)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga field

### Pagmomodelo ng cold chain at pagkasira ng pagkain

Sinusubaybayan ang pagbabago ng temperatura sa mga trak, bodega at palamigan ng tindahan laban sa paglaki ng mikrobyo para hulaan kung gaano karaming shelf life ang nawawala.

Tanong na sinasagot nito: Gaano karami sa kargamentong ito ang masisira bago umabot sa istante?

Hindi kasama: Ang maikli at matinding paglihis ng temperatura, gaya ng pintong naiwang bukas nang sampung minuto, ay nagdudulot ng mas maraming pinsala kaysa iminumungkahi ng mga karaniwang halaga ng modelo.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang isang takbo sa laptop na sumusubaybay sa temperature log ng isang kargamento Mula: 1990 pagsapit ng 1990, mga shelf-life prediction na modelo para sa logistics ng chilled na pagkain

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Simulation ng kaligtasan at traceability ng pagkain

Kontaminasyong ipinasok sa isang punto ng sistema ng pagkain, sinusundan pasulong sa paghahalo, pagproseso at distribusyon para makita kung sino ang mahahantad.

Tanong na sinasagot nito: Kung dito magsisimula ang kontaminasyon, gaano kalayo ito kakalat bago ito maabutan ng recall?

Hindi kasama: Mas maraming puwang ang mga bakas ng papel sa tunay na supply chain kaysa sa ipinapalagay ng modelo.

Tumatakbo sa: mga 10^9 FLOPS magaspang isang takbo sa laptop bawat senaryo ng kontaminasyon Mula: 1995 pagsapit ng 1995, traceability simulation na sumusunod sa malalaking pagputok ng kontaminasyon

[Mga network model](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-network)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Predictive food microbiology

Minomodelo ang paglaki at pagkamatay ng bakterya sa pagkain laban sa temperatura, asido at water activity para tantiyahin ang shelf life at kaligtasan.

Tanong na sinasagot nito: Gaano kabilis lalaki ang pathogen sa pagkaing ito sa temperaturang ito?

Hindi kasama: Mas magkakaiba ang pagkain kaysa sa sabaw sa laboratoryo.

Tumatakbo sa: mga 10^5 FLOPS magaspang pag-fit ng growth curve sa isang laptop. Mula: 1994 Baranyi at Roberts, isang dinamikong paraan sa paghula ng paglaki ng bakterya sa pagkain. [pinagmulan](https://doi.org/10.1016/0168-1605%2894%2990157-0)

[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga cell

### Quantitative microbial risk assessment

Ang kontaminasyon, pagluluto, pag-iimbak at pagkain ay itinatanikala bilang mga distribusyon ng probabilidad para tantiyahin ang tsansa ng pagkakasakit mula sa isang pagkain.

Tanong na sinasagot nito: Gaano kalamang magkasakit ang isang tao dahil sa pagkaing ito, at aling hakbang ang pinakamahalaga?

Hindi kasama: Hindi gaanong alam ang dose-response para sa mga bihirang pathogen.

Tumatakbo sa: mga 10^8 FLOPS magaspang Monte Carlo sa buong chain mula sakahan hanggang hapag sa isang laptop. Mula: 1998 Cassin at mga kasamahan, quantitative risk assessment para sa E. coli O157:H7 sa mga hamburger ng giniling na karne ng baka. [pinagmulan](https://doi.org/10.1016/s0168-1605%2898%2900028-2)

[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-monte-carlo)[Mga prosesong stochastic](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-stochastic)pinakamababang antas: Mga populasyon

### Simulation ng panunaw at daloy sa sikmura

Ang galaw ng dingding ng sikmura ang nagtutulak sa paghahalo at pagkabasag ng pagkain, at kinukuwenta ang daloy at asido para iugnay ang istruktura ng pagkain sa paglabas ng sustansya.

Tanong na sinasagot nito: Gaano kabilis nahahati at nasisipsip ang pagkain sa tiyan?

Hindi kasama: Pinasimple ang galaw ng dingding ng sikmura at ang rheology ng pagkain.

Tumatakbo sa: mga 10^12 FLOPS magaspang simulation ng daloy na may gumagalaw na dingding sa isang cluster. Mula: 2010 Kozu and colleagues, analysis of flow phenomena in gastric contents induced by human gastric peristalsis. [pinagmulan](https://doi.org/10.1007/s11483-010-9183-y)

[Mga continuum field](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-continuum)[Mga differential equation](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/methods#m-equations)pinakamababang antas: Mga katawan

[◂ Ekolohiya, ebolusyon at asal ng hayop](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/ecology-behaviour)[Asal ng tao at lipunan ▸](https://simulation-hypothesis.com/fil/simulations/human-society)