---
title: "Nông nghiệp và thực phẩm · Mô phỏng · Giả thuyết mô phỏng"
url: https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/agriculture-food
description: "Đồng ruộng, đàn gia súc, ao và chuỗi cung ứng, chạy tiếp để ước tính liệu nguồn cung có đáp ứng nhu cầu không."
license: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
credit: "Ross Allan Dahl, Giả thuyết mô phỏng (simulation-hypothesis.com)"
---

[Mô phỏng](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations)lĩnh vực 7 trên 18

# Nông nghiệp và thực phẩm

Đồng ruộng, đàn gia súc, ao và chuỗi cung ứng, chạy tiếp để ước tính liệu nguồn cung có đáp ứng nhu cầu không.

Con người đã mô hình hóa nông nghiệp trên giấy từ rất lâu trước máy tính: kế hoạch luân canh, bảng năng suất và hồ sơ nhân giống có từ nhiều thế kỷ. Các mô hình số giờ đây ghép thời tiết, hóa học đất, sự lây lan dịch bệnh và cú sốc thị trường trong một lần chạy. Chúng có thể dự báo trước một vụ thu hoạch, sự tăng đàn hay một cơn thiếu hụt. Cùng một kiểu mô hình dùng được từ lịch tưới trên một thửa ruộng đến cảnh báo sớm nạn đói cho cả một vùng. Nó còn vươn ra ngoài cổng trang trại, đến việc lên men, nấu nướng, làm lạnh và truy vết thực phẩm.

## Cây trồng và đất

### Mô hình sinh trưởng và năng suất cây trồng

Một cánh đồng trồng một loại cây được rút gọn thành các bể diện tích lá, sinh khối và hạt, vận hành từng ngày theo thời tiết, ngày gieo và cách quản lý.

Câu hỏi nó trả lời: Thửa ruộng này sẽ cho thu hoạch bao nhiêu, và nên gieo khi nào?

Bỏ qua: Coi cánh đồng là đồng đều về không gian, nên sự biến thiên bên trong như các mảng úng nước hay gieo thưa không được biểu diễn.

Chạy trên: khoảng 10^10 FLOPS sơ lược một máy tính xách tay, vài giây cho mỗi mùa thực địa Từ: 1965 đến năm 1965, các mô hình sinh trưởng cây trồng đời đầu của de Wit ở Hà Lan

[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Quần thể

### Vận chuyển nước và chất dinh dưỡng trong đất

Nước thấm qua các lớp đất và chất dinh dưỡng di chuyển, liên kết và bị rửa trôi, được theo dõi từng ô xuống theo mặt cắt.

Câu hỏi nó trả lời: Bao nhiêu nước và phân bón đến được rễ, và bao nhiêu bị cuốn trôi?

Bỏ qua: Đất không bao giờ phân lớp gọn gàng như lưới của mô hình giả định.

Chạy trên: khoảng 10^10 FLOPS sơ lược một máy tính để bàn cho một lần chạy hồ sơ cả mùa Từ: 1972 đến năm 1972, các mô hình cân bằng nước trong đất đời đầu cho nghiên cứu tưới tiêu

[Trường liên tục](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-continuum)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Trường

### Sự lan rộng của sâu bệnh và bệnh cây

Côn trùng, nấm hay vi khuẩn lan qua một vụ mùa hay một vùng, theo gió, mưa, động vật hay thương mại, trước thời tiết giúp hoặc cản chúng.

Câu hỏi nó trả lời: Một đợt dịch sẽ lan xa và nhanh đến đâu, và nên khoanh vùng ở đâu?

Bỏ qua: Giả định các ổ dịch được báo cáo là toàn bộ quy mô thật, điều hiếm khi đúng.

Chạy trên: khoảng 10^11 FLOPS sơ lược một cụm máy của trường đại học cho một lần chạy khu vực nhiều mùa Từ: 1980 đến năm 1980, các mô hình máy tính về sự lan của bệnh gỉ sắt lúa mì và bệnh mốc sương khoai tây

[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)[Mô hình mạng](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-network)nền: Quần thể

### Lập lịch tưới tiêu

Độ ẩm đất và nhu cầu nước của cây trồng được theo dõi từng ngày để quyết định khi nào tưới và tưới bao nhiêu.

Câu hỏi nó trả lời: Khi nào cánh đồng này cần nước, và bao nhiêu?

Bỏ qua: Giả định máy bơm, kênh dẫn và dự báo thời tiết đều hoạt động đúng.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược chạy trên máy tính nông trại hoặc ứng dụng điện thoại Từ: 1975 đến năm 1975, các mô hình lập lịch cân bằng nước cho các trang trại có tưới

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)nền: Quần thể

### Xói mòn đất và thoái hóa đất

Mưa, dòng chảy mặt và cày xới bóc đất khỏi sườn dốc, được theo dõi như bùn cát trôi xuống dốc và ra khỏi cánh đồng.

Câu hỏi nó trả lời: Thửa ruộng này sẽ mất bao nhiêu lớp đất mặt, và những cách làm nào làm chậm điều đó?

Bỏ qua: Chủ yếu được hiệu chuẩn trên đất canh tác ôn đới, nên áp dụng sang khí hậu khác rất kém.

Chạy trên: khoảng 10^10 FLOPS sơ lược một máy tính để bàn cho một lần chạy quy mô lưu vực Từ: 1965 đến năm 1965, Phương trình mất đất phổ quát và các hậu duệ máy tính của nó

[Trường liên tục](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-continuum)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Trường

### Mô phỏng nhân giống cây trồng

Các phép lai ảo giữa các giống cây, chạy tiến qua các thế hệ mô phỏng để dự đoán tổ hợp gen nào cho giống tốt nhất.

Câu hỏi nó trả lời: Trong hàng triệu phép lai có thể có, phép lai nào đáng thực hiện ngoài đồng?

Bỏ qua: Tác động của một gen trên giấy không phải lúc nào cũng là điều nó làm ở một đồng cỏ thật.

Chạy trên: khoảng 10^12 FLOPS sơ lược một cụm máy của trường đại học sàng lọc hàng nghìn phép lai ảo Từ: 1990 đến năm 1990, mô phỏng di truyền được dùng trong các chương trình nhân giống cây trồng

[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)[Tiến hóa](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-evolutionary)nền: Quần thể

### Tối ưu hóa nông nghiệp chính xác

Một cánh đồng được chia thành các mảnh nhỏ, mỗi mảnh có đất và lịch sử năng suất riêng, để tìm ra giống, lượng nước và mức phân bón tốt nhất cho từng mảnh.

Câu hỏi nó trả lời: Mảnh đất chính xác này cần bao nhiêu đầu vào, chứ không phải cả cánh đồng?

Bỏ qua: Cần dữ liệu cảm biến tốt, thứ mà hầu hết các trang trại vẫn chưa có ở mọi nơi.

Chạy trên: khoảng 10^10 FLOPS sơ lược một máy tính xách tay của trang trại xử lý bản đồ cảm biến của một cánh đồng Từ: 1995 đến năm 1995, các mô hình lập bản đồ năng suất và bón theo liều thay đổi

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Dựa trên tác nhân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-agent-based)nền: Trường

### Tập hợp đa mô hình cho cây trồng

Nhiều mô hình cây trồng chạy với cùng đầu vào thời tiết và khí hậu để độ phân tán cho thấy độ bất định của các dự báo năng suất.

Câu hỏi nó trả lời: Dự báo năng suất bất định đến đâu dưới khí hậu tương lai?

Bỏ qua: Sâu bệnh, sự kiện cực đoan và thay đổi quản lý được xử lý không đồng đều.

Chạy trên: khoảng 10^12 FLOPS sơ lược Hàng chục mô hình trên các lưới toàn cầu Từ: 2013 The Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project, AgMIP (2013) [nguồn](https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2012.09.011)

[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Trường

### Chu chuyển cacbon hữu cơ trong đất

Carbon trong đất di chuyển giữa các bể phân hủy với tốc độ khác nhau dưới tác động của nhiệt độ, độ ẩm và lượng đầu vào từ thực vật.

Câu hỏi nó trả lời: Một cánh đồng đang tăng hay mất carbon trong đất, và điều gì thay đổi điều đó?

Bỏ qua: Các hồ chứa là khái niệm và không thể đo trực tiếp.

Chạy trên: khoảng 10^5 FLOPS sơ lược mô phỏng hồ chứa hằng tháng trên một máy tính xách tay. Từ: 1977 Jenkinson và Rayner, sự luân chuyển chất hữu cơ trong đất ở một số thí nghiệm kinh điển tại Rothamsted. [nguồn](https://doi.org/10.1097/00010694-197705000-00005)

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)nền: Trường

### Mô hình ô nhiễm lưu vực nông nghiệp

Mưa, cây trồng, đất và cách canh tác trong một lưu vực sông được mô phỏng để cho dòng chảy mặt của nước, bùn cát và dinh dưỡng.

Câu hỏi nó trả lời: Bao nhiêu dinh dưỡng hay bùn cát đến sông dưới các cách canh tác khác nhau?

Bỏ qua: Hiệu chuẩn cần nhiều dữ liệu và việc quản lý ở cấp cánh đồng chỉ là đoán.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược chạy mô phỏng hằng ngày quy mô lưu vực trên một máy trạm. Từ: 1998 Arnold và các đồng nghiệp, mô hình hóa và đánh giá thủy văn diện rộng, phát triển mô hình. [nguồn](https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.1998.tb05961.x)

[Trường liên tục](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-continuum)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Trường

### Tổ hợp mô hình cây trồng trên lưới toàn cầu

Nhiều mô hình cây trồng chạy trên lưới thế giới dưới cùng các kịch bản khí hậu, và độ phân tán của chúng cho thấy độ bất định của năng suất dự báo.

Câu hỏi nó trả lời: Năng suất cây trồng thế giới sẽ thay đổi bao nhiêu dưới các kịch bản khí hậu, và độ bất định là bao nhiêu?

Bỏ qua: Các mô hình cùng thiếu những quá trình như sâu bệnh và nắng nóng cực đoan.

Chạy trên: khoảng 10^13 FLOPS sơ lược nhiều mô hình cây trồng chạy toàn cầu qua nhiều thập kỷ trên một cụm máy. Từ: 2013 Rosenzweig và các đồng nghiệp, các giao thức của Dự án So sánh và Cải thiện Mô hình Nông nghiệp. [nguồn](https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2012.09.011)

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)nền: Trường

### Mô hình dựa trên tác tử của nông trại về sử dụng đất và việc áp dụng

Các hộ nông dân với đất, lao động và hàng xóm riêng quyết định trồng gì và áp dụng công nghệ nào, với sự lan truyền không gian của các đổi mới.

Câu hỏi nó trả lời: Nông dân sẽ phản ứng thế nào với một mức giá, trợ cấp hay công nghệ?

Bỏ qua: Quyết định của nông dân được mô hình hóa bằng các quy tắc đơn giản hóa.

Chạy trên: khoảng 10^8 FLOPS sơ lược các lần chạy dựa trên tác tử khu vực trên một máy trạm. Từ: 2001 Berger, các mô hình không gian dựa trên tác tử áp dụng cho nông nghiệp về sự lan tỏa công nghệ và sử dụng tài nguyên. [nguồn](https://doi.org/10.1111/j.1574-0862.2001.tb00205.x)

[Dựa trên tác nhân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-agent-based)nền: Quần thể

### Mô hình quản lý kháng thuốc trừ sâu

Một quần thể sâu hại bị phun thuốc tiến hóa tính kháng, và các chiến lược như khu trú ẩn, luân canh và pha trộn được đem ra so sánh.

Câu hỏi nó trả lời: Chiến lược phun thuốc nào trì hoãn kháng thuốc lâu nhất?

Bỏ qua: Chi phí của sự kháng thuốc và sự di chuyển của sâu hại còn bất định.

Chạy trên: khoảng 10^6 FLOPS sơ lược mô hình di truyền quần thể trên một máy tính xách tay. Từ: 1977 Comins, việc quản lý kháng thuốc trừ sâu. [nguồn](https://doi.org/10.1016/0022-5193%2877%2990206-5)

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Tiến hóa](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-evolutionary)nền: Quần thể

### Mô hình chia sẻ ánh sáng nông nghiệp - quang điện

Tấm pin mặt trời đặt phía trên cây trồng đổ bóng di động lên chúng, nên bố cục, ánh sáng đến lá và sự phát triển của cây được mô phỏng cùng với lượng điện tạo ra.

Câu hỏi nó trả lời: Cùng một thửa ruộng có thể cho bao nhiêu lương thực và năng lượng khi cả hai chia nhau ánh nắng?

Bỏ qua: Phản ứng của cây trồng với bóng râm một phần chỉ được biết ở vài loài, và tác động của nước và nhiệt độ dưới các tấm được đơn giản hóa.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược giờ trên một máy trạm cho mỗi bố cục và mỗi mùa. Từ: 2011 Mô hình tỷ lệ đất tương đương của Dupraz và các đồng nghiệp về tấm quang điện kết hợp với cây lương thực. [nguồn](https://doi.org/10.1016/j.renene.2011.03.005)

[Trường liên tục](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-continuum)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Quy tắc và trạng thái](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-rules)nền: Trường

### Mô hình sinh trưởng kiến trúc thực vật

Một cái cây được dựng từng chồi một từ các quy tắc thực vật học về phân nhánh và già đi, cho ra hình dạng ba chiều của một cây hay một vụ mùa khi nó lớn lên.

Câu hỏi nó trả lời: Thói quen phân nhánh của một cái cây quyết định cách nó lấp đầy không gian và đón ánh sáng ra sao?

Bỏ qua: Các quy tắc tăng trưởng được khớp theo một loài và một môi trường, và phản ứng với gió, cây lân cận và thiệt hại còn hạn chế.

Chạy trên: khoảng 10^8 FLOPS sơ lược vài giây đến vài phút cho mỗi cây. Từ: 1988 Các mô hình thực vật của de Reffye và các đồng nghiệp trung thành với cấu trúc và sự phát triển thực vật học. [nguồn](https://doi.org/10.1145/378456.378505)

[Quy tắc và trạng thái](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-rules)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Cơ thể

### Mô hình vật hậu sâu hại theo độ-ngày

Nhiệt tích lũy mỗi ngày trên một ngưỡng xác định khi nào côn trùng xuất hiện, sinh sản và đạt giai đoạn gây hại cho cây trồng, để có thể chọn thời điểm phun thuốc.

Câu hỏi nó trả lời: Sâu bệnh sẽ đạt giai đoạn mà việc kiểm soát có hiệu quả vào ngày nào?

Bỏ qua: Côn trùng phản ứng với nhiệt độ theo một đường cong, không phải đường thẳng, và vi khí hậu trên cây khác với trạm khí tượng.

Chạy trên: khoảng 10^4 FLOPS sơ lược không đáng kể trên một máy tính xách tay; chạy hằng ngày cho nhiều địa điểm. Từ: 1976 Phương pháp sóng sin cải tiến của Allen để tính độ-ngày cho côn trùng. [nguồn](https://doi.org/10.1093/ee/5.3.388)

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Quy tắc và trạng thái](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-rules)nền: Quần thể

### Mô hình thả côn trùng bất dục

Những con đực triệt sản nuôi hàng loạt được thả vào quần thể hoang dã giao phối với con cái rồi không sinh con, và số lượng được theo dõi khi giảm.

Câu hỏi nó trả lời: Phải thả bao nhiêu côn trùng triệt sản, trong bao lâu, để diệt một loài gây hại?

Bỏ qua: Những con cái hoang dã có thể từ chối con đực bất dục, và côn trùng từ bên ngoài vào có thể làm hỏng đợt thả.

Chạy trên: khoảng 10^5 FLOPS sơ lược vài giây đến vài phút trên một máy tính xách tay. Từ: 1955 Phân tích của Knipling về việc kiểm soát hay tiêu diệt côn trùng bằng con đực triệt sản. [nguồn](https://doi.org/10.1093/jee/48.4.459)

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)nền: Quần thể

### Mô hình tác tử cho thay đổi sử dụng đất

Chủ đất và nông dân, mỗi người có mục tiêu và thông tin riêng, quyết định làm gì với từng thửa đất, và lớp phủ đất kết quả được lập bản đồ qua nhiều thập kỷ.

Câu hỏi nó trả lời: Lớp phủ đất sẽ thay đổi thế nào dưới một chính sách, một con đường hay một biến động giá cây trồng?

Bỏ qua: Quy tắc ra quyết định của con người khó đo, nên thường được đoán, và các mô hình được chỉnh theo quá khứ mà không có bằng chứng rằng chúng tiếp diễn.

Chạy trên: khoảng 10^8 FLOPS sơ lược giờ trên một máy trạm. Từ: 2003 Tổng quan của Parker và các đồng nghiệp về các hệ đa tác tử để mô phỏng thay đổi sử dụng đất và lớp phủ đất. [nguồn](https://doi.org/10.1111/1467-8306.9302004)

[Dựa trên tác nhân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-agent-based)[Automata tế bào](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-cellular-automata)[Quy tắc và trạng thái](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-rules)nền: Quần thể

### Mô hình khí hậu nhà kính

Cân bằng nhiệt, độ ẩm và carbon dioxide của một nhà kính, với ánh nắng, cửa thông gió, sưởi và sự thoát hơi nước của chính cây trồng, để thiết kế và điều khiển khí hậu bên trong.

Câu hỏi nó trả lời: Nên vận hành cửa thông gió và hệ thống sưởi thế nào để giữ cây trồng ấm và khô với chi phí thấp nhất?

Bỏ qua: Không khí được coi là trộn đều, dù nhà kính thật có các gradient, và phản hồi của cây trồng được đơn giản hóa.

Chạy trên: khoảng 10^7 FLOPS sơ lược vài giây cho mỗi ngày mô phỏng, nên một mùa chạy trong vài phút. Từ: 1985 Mô hình khí hậu nhà kính đơn giản của Garzoli (Acta Horticulturae). [nguồn](https://doi.org/10.17660/actahortic.1985.174.52)

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)nền: Trường

## Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản

### Mô hình đàn gia súc và thức ăn

Sự tăng trưởng của một đàn, sản lượng sữa hay thịt được theo dõi so với lượng thức ăn, giống và cách quản lý, từng con một hoặc cả nhóm.

Câu hỏi nó trả lời: Đàn gia súc này sẽ cho ra bao nhiêu, và cần bao nhiêu thức ăn để đạt được?

Bỏ qua: Sự khác biệt cá thể từng ngày về sức khỏe và thể trạng của vật nuôi không được các mô hình dựa trên thức ăn nắm bắt.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược chạy trên máy tính nông trại cho mỗi đàn Từ: 1970 đến năm 1970, các mô hình sản xuất thịt bò và sữa đời đầu

[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Quần thể

### Quản lý chăn thả và đồng cỏ

Cỏ mọc và tái sinh dưới áp lực chăn thả, thời tiết và độ màu mỡ của đất, dùng để lập kế hoạch một đồng cỏ nuôi được bao nhiêu gia súc.

Câu hỏi nó trả lời: Đồng cỏ này nuôi được bao nhiêu gia súc mà không bị kiệt quệ?

Bỏ qua: Phản ứng của đồng cỏ với một đợt hạn hán sớm hoặc đặc biệt nghiêm trọng lệch khỏi đường cong tăng trưởng được mô hình hóa.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược một lần chạy trên máy tính xách tay cho mỗi đồng cỏ mỗi mùa Từ: 1973 đến năm 1973, các mô hình sinh trưởng đồng cỏ cho hệ thống chăn thả

[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Trường

### Nuôi trồng thủy sản và nuôi cá

Cá hay động vật có vỏ được nuôi trong ao, lồng hay bể, được theo dõi theo thức ăn, oxy, nhiệt độ và mật độ thả nuôi.

Câu hỏi nó trả lời: Nên đưa vào bao nhiêu hàng, và khi nào lấy ra, để đạt năng suất tốt nhất?

Bỏ qua: Các đợt bùng phát bệnh trong một cái ao thật hiếm khi trùng với cảnh báo mà mô hình đưa ra.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược một lần chạy trên máy tính xách tay cho mỗi chu kỳ trang trại Từ: 1985 đến năm 1985, các mô hình sinh trưởng năng lượng sinh học cho cá nuôi

[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Quần thể

### Mô hình dịch bệnh vật nuôi

Một bệnh của vật nuôi trang trại lây giữa các trại qua việc vận chuyển vật nuôi, xe cộ và gió, dùng để lập kế hoạch tiêu hủy, cấm di chuyển và các vòng tiêm phòng.

Câu hỏi nó trả lời: Đợt dịch này sẽ lan xa đến đâu, và biện pháp kiểm soát nào chặn nó nhanh nhất?

Bỏ qua: Nông dân không phải lúc nào cũng báo triệu chứng nhanh như mô hình giả định.

Chạy trên: khoảng 10^11 FLOPS sơ lược một cụm máy của trường đại học cho một lần chạy dịch bùng phát quốc gia Từ: 2001 các mô hình dịch lở mồm long móng năm 2001 ở Anh

[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)[Mô hình mạng](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-network)nền: Quần thể

### Nhân giống và di truyền vật nuôi

Các phép giao phối ảo giữa động vật, chạy tiến qua các thế hệ để dự đoán sản lượng sữa, tốc độ lớn hoặc khả năng kháng bệnh ở đời con.

Câu hỏi nó trả lời: Trong cả quần thể nhân giống, nên cho con đực hay con cái giống nào sinh sản tiếp theo?

Bỏ qua: Giả định phả hệ được ghi chép là chính xác, dù thực tế có sai sót trong ghi chép và gán nhầm cha mẹ.

Chạy trên: khoảng 10^11 FLOPS sơ lược một cụm máy chạy chấm điểm cho quần thể giống quốc gia Từ: 1990 đến năm 1990, đánh giá di truyền bò sữa dựa trên BLUP

[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)[Tiến hóa](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-evolutionary)nền: Quần thể

### Giám sát vật nuôi chính xác

Từng cá thể động vật được theo dõi bằng cảm biến về vận động, ăn uống và nhiệt độ, so với một mốc khỏe mạnh mô phỏng để cảnh báo vấn đề sớm.

Câu hỏi nó trả lời: Trong hàng nghìn con vật, con nào cần được chú ý hôm nay?

Bỏ qua: Một trục trặc cảm biến trông giống hệt một con vật bị bệnh đối với mô hình.

Chạy trên: khoảng 10^10 FLOPS sơ lược một máy chủ của trang trại xử lý luồng dữ liệu cảm biến của một chuồng trại Từ: 2005 đến năm 2005, các hệ thống giám sát bò sữa dựa trên cảm biến

[Dựa trên tác nhân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-agent-based)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Cơ thể

### Năng lượng sinh học của ao nuôi thủy sản

Mỗi con cá trong ao có năng lượng từ thức ăn và oxy biến thành tăng trưởng, và oxy cùng chất thải của nước được theo dõi song song.

Câu hỏi nó trả lời: Bao nhiêu con cá, cho ăn bao nhiêu, lớn nhanh nhất trước khi nước ao hỏng?

Bỏ qua: Các cú sốc về bệnh tật, hành vi và thời tiết phần lớn bị bỏ ra ngoài, nên mô hình hợp nhất với điều kiện ổn định.

Chạy trên: khoảng 10^8 FLOPS sơ lược vài phút trên một máy tính xách tay. Từ: 1985 Mô hình năng lượng sinh học và tăng trưởng theo từng con cá của Cuenco và các đồng nghiệp cho ao nuôi thủy sản. [nguồn](https://doi.org/10.1016/0304-3800%2885%2990001-8)

[Dựa trên tác nhân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-agent-based)[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Quần thể

## Hệ thống và chế biến thực phẩm

### Mô phỏng chuỗi cung ứng thực phẩm

Ngũ cốc, nông sản và thực phẩm chế biến đi từ trang trại đến nhà kho rồi cửa hàng, được theo dõi cùng với vận chuyển, hao hụt khi lưu kho và các cú sốc về nhu cầu.

Câu hỏi nó trả lời: Hệ thống lương thực hỏng ở đâu trước tiên khi thiếu hụt hoặc gặp cú sốc?

Bỏ qua: Chuỗi cung ứng thật che giấu thương mại phi chính thức mà mô hình không bao giờ thấy.

Chạy trên: khoảng 10^10 FLOPS sơ lược một cụm máy chạy cho một mạng lưới quốc gia hoặc khu vực Từ: 1985 đến năm 1985, mô phỏng hậu cần áp dụng cho phân phối thực phẩm

[Sự kiện rời rạc](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-discrete-event)[Mô hình mạng](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-network)nền: Quần thể

### Mô hình cảnh báo sớm nạn đói

Mưa, thu hoạch, giá cả và xung đột kết hợp để cảnh báo vùng nào đang hướng tới thiếu lương thực nhiều tháng trước khi nó ập đến.

Câu hỏi nó trả lời: Những vùng nào sẽ thiếu lương thực, và khi nào?

Bỏ qua: Phụ thuộc vào dữ liệu từ những nơi ít có khả năng báo cáo nhất.

Chạy trên: khoảng 10^10 FLOPS sơ lược một cụm máy chạy chấm điểm nhiều vùng mỗi tháng Từ: 1985 đến năm 1985, các hệ thống cảnh báo sớm nạn đói do chính phủ dẫn dắt ở Sahel

[Động lực học hệ thống](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-system-dynamics)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Quần thể

### Mô hình hóa quá trình lên men

Men, vi khuẩn hay nấm mốc phát triển trong một thùng bột nhào, dịch lên men hay hèm, được theo dõi khi chúng tiêu thụ đường và tạo ra rượu, axit hay khí.

Câu hỏi nó trả lời: Nên ủ men bao lâu, ở nhiệt độ nào, để có kết quả mong muốn?

Bỏ qua: Quá trình lên men hoang dã đưa vào những vi sinh vật mà mô hình chưa từng được cho biết.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược một lần chạy trên máy tính xách tay cho mỗi quy trình mẻ Từ: 1975 đến năm 1975, các mô hình động học của lên men trong ủ bia và làm bánh

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Quần thể

### Nướng bánh và chế biến thực phẩm bằng nhiệt

Nhiệt đi vào bột nhào, hộp đồ hộp hoặc thực phẩm đóng gói, được theo dõi để dự đoán việc nấu chín, hóa nâu và mức độ an toàn khi vi sinh vật bị tiêu diệt.

Câu hỏi nó trả lời: Phần giữa của sản phẩm này đã chín kỹ chưa, và ăn có an toàn không?

Bỏ qua: Lò nướng ngoài đời không bao giờ đều như trường nhiệt của mô hình.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược một lần chạy trên máy tính xách tay cho mỗi thiết kế sản phẩm Từ: 1970 đến năm 1970, các mô hình truyền nhiệt cho đóng hộp và nướng

[Trường liên tục](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-continuum)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Trường

### Mô hình hóa chuỗi lạnh và hư hỏng

Sự trôi nhiệt độ trong xe tải, nhà kho và tủ lạnh cửa hàng được theo dõi so với sự phát triển của vi sinh vật để dự đoán hạn sử dụng mất đi bao nhiêu.

Câu hỏi nó trả lời: Bao nhiêu phần của lô hàng này sẽ hỏng trước khi lên kệ?

Bỏ qua: Những đợt lệch nhiệt độ ngắn mà nghiêm trọng, như để mở cửa mười phút, gây hư hại nhiều hơn mức trung bình của mô hình gợi ý.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược một lần chạy trên máy tính xách tay theo dõi nhật ký nhiệt độ của một lô hàng Từ: 1990 đến năm 1990, các mô hình dự đoán hạn sử dụng cho hậu cần thực phẩm lạnh

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Quần thể

### Mô phỏng an toàn và truy xuất nguồn gốc thực phẩm

Sự ô nhiễm xuất hiện tại một điểm trong hệ thống thực phẩm, được lần theo tiến tới qua trộn lẫn, chế biến và phân phối để xem ai cuối cùng bị phơi nhiễm.

Câu hỏi nó trả lời: Nếu ô nhiễm bắt đầu từ đây, nó lan bao xa trước khi thu hồi kịp bắt được?

Bỏ qua: Dấu vết giấy tờ trong chuỗi cung ứng thật có nhiều lỗ hổng hơn mô hình giả định.

Chạy trên: khoảng 10^9 FLOPS sơ lược một lần chạy trên máy tính xách tay cho mỗi kịch bản ô nhiễm Từ: 1995 đến năm 1995, mô phỏng truy xuất nguồn gốc sau các đợt bùng phát ô nhiễm lớn

[Mô hình mạng](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-network)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Quần thể

### Vi sinh thực phẩm dự đoán

Sự phát triển và chết đi của vi khuẩn trong thực phẩm được mô hình hóa theo nhiệt độ, độ axit và hoạt độ nước để ước tính hạn sử dụng và độ an toàn.

Câu hỏi nó trả lời: Một mầm bệnh sẽ phát triển nhanh đến đâu trong loại thực phẩm này ở nhiệt độ này?

Bỏ qua: Thức ăn đa dạng hơn nước dùng trong phòng thí nghiệm.

Chạy trên: khoảng 10^5 FLOPS sơ lược khớp đường cong tăng trưởng trên máy tính xách tay. Từ: 1994 Baranyi và Roberts, một cách tiếp cận động để dự đoán sự phát triển của vi khuẩn trong thực phẩm. [nguồn](https://doi.org/10.1016/0168-1605%2894%2990157-0)

[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Tế bào

### Đánh giá rủi ro vi sinh định lượng

Ô nhiễm, nấu nướng, bảo quản và ăn uống được xâu chuỗi như các phân bố xác suất để ước tính khả năng mắc bệnh từ một loại thực phẩm.

Câu hỏi nó trả lời: Một người có khả năng bị bệnh vì món ăn này đến đâu, và bước nào quan trọng nhất?

Bỏ qua: Quan hệ liều - đáp ứng ít được biết đối với các mầm bệnh hiếm.

Chạy trên: khoảng 10^8 FLOPS sơ lược Monte Carlo trên một chuỗi từ trang trại đến bàn ăn trên một máy tính xách tay. Từ: 1998 Cassin và các đồng nghiệp, đánh giá rủi ro định lượng đối với E. coli O157:H7 trong bánh hamburger thịt bò xay. [nguồn](https://doi.org/10.1016/s0168-1605%2898%2900028-2)

[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-monte-carlo)[Quá trình ngẫu nhiên](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-stochastic)nền: Quần thể

### Mô phỏng tiêu hóa và dòng chảy trong dạ dày

Chuyển động của thành dạ dày thúc đẩy việc trộn và phân hủy thức ăn, còn dòng chảy và axit được tính để liên hệ cấu trúc thức ăn với sự giải phóng chất dinh dưỡng.

Câu hỏi nó trả lời: Thức ăn bị phân giải và hấp thu trong dạ dày nhanh đến mức nào?

Bỏ qua: Chuyển động của thành dạ dày và lưu biến học của thức ăn được đơn giản hóa.

Chạy trên: khoảng 10^12 FLOPS sơ lược mô phỏng dòng chảy thành di động trên một cụm máy. Từ: 2010 Kozu và các đồng nghiệp, phân tích hiện tượng dòng chảy trong dịch dạ dày do nhu động dạ dày người gây ra. [nguồn](https://doi.org/10.1007/s11483-010-9183-y)

[Trường liên tục](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-continuum)[Phương trình vi phân](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/methods#m-equations)nền: Cơ thể

[◂ Sinh thái, tiến hóa và hành vi động vật](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/ecology-behaviour)[Hành vi con người và xã hội ▸](https://simulation-hypothesis.com/vi/simulations/human-society)