✅США стимулируют исследования в области искусственного интеллекта

 

Конгресс санкционирует увеличение расходов на ИИ и поддерживает планирование национального ресурса облачных вычислений.

Исследователи надеются использовать облачные вычисления и искусственный интеллект для улучшения общественного транспорта.

Пассажиры с низким доходом, пользующиеся общественным транспортом, сталкиваются со многими проблемами - многократными пересадками, долгим ожиданием и поездками в нерабочее время, — которые не учитываются в обычных опросах пассажиров. Ванесса Фриас-Мартинес, специалист по информатике из Университета Мэриленда, Колледж-Парк, хочет облегчить себе дорогу на работу, используя две горячие тенденции в области информатики: облачные вычисления и искусственный интеллект (ИИ), которые Конгресс теперь надеется значительно расширить для американских ученых. 

При поддержке Национального научного фонда, в том числе финансируемого NSF проекта CloudBank, который субсидирует доступ к коммерческим облачным сервисам, Фриас-Мартинес планирует отслеживать перемещения тысяч жителей Балтимора, защищая их конфиденциальность. И, применяя алгоритмы ИИ к большим наборам данных, она надеется определить способы устранения узких мест в транзите и улучшения обслуживания. Фриас-Мартинес прогнозирует, что CloudBank “сгладит крутую кривую обучения” для начинающих пользователей облачных технологий, таких как она.

В настоящее время Конгресс принял план обеспечения того, чтобы их было намного больше. Закон о национальной инициативе в области искусственного интеллекта (NAIIA) от 2020 года, который вступил в силу на прошлой неделе, направлен на активизацию деятельности ИИ в более чем дюжине агентств. Его директивы включают в себя исследование того, как создать национальное исследовательское облако, которое будет основываться на CloudBank. Он также предусматривает расширение сети исследовательских институтов, запущенных прошлым летом, и создание офиса ИИ в Белом доме и консультативного комитета для мониторинга этих усилий.

“Это ближе всего к национальной стратегии в области ИИ в Соединенных Штатах, которая должна быть официально одобрена Конгрессом”, - говорит Тони Сэмп, бывший сотрудник конгресса, ставший лоббистом в области высоких технологий DLA Piper. Он и другие говорят, что новый закон призван удержать страну на переднем крае глобальных исследований в области искусственного интеллекта перед лицом растущих инвестиций со стороны других стран.

NAIIA разрешает расходы, но не присваивает деньги. Однако, в случае финансирования, это значительно увеличит федеральные инвестиции в ИИ. Он санкционирует выделение 4,8 миллиарда долларов для NSF в течение следующих 5 лет, еще 1,15 миллиарда долларов для Министерства энергетики (DOE) и 390 миллионов долларов для Национального института стандартов и технологий (NIST). По оценкам NSF, который финансирует подавляющее большинство академических исследований в области ИИ, поддерживаемых на федеральном уровне, в 2020 году он потратил на ИИ 510 миллионов долларов, поэтому NAIIA примерно удвоит эти усилия.

Военные также развивают свою игру в области искусственного интеллекта. NAIIA прилагается к Закону о национальной обороне, 4500-страничному законопроекту, предоставляющему ежегодные политические рекомендации Министерству обороны, который пережил президентское вето. Версия законопроекта, который должен быть принят в этом году, повышает статус Объединенного центра искусственного интеллекта Пентагона, созданного в 2018 году, и дает ему новые полномочия использовать ИИ для повышения боеготовности и ведения войн.

NAIIA кодифицирует то, что уже делают некоторые федеральные агентства, и предоставляет им обширный список дел. Например, он поддерживает сеть NSF из семи научно—исследовательских институтов в области искусственного интеллекта, созданную прошлым летом при содействии Министерства сельского хозяйства США и в партнерстве с промышленностью, и поддерживает аналогичные центры в DOE и Министерстве торговли, в которые входят NIST и Национальное управление океанических и атмосферных исследований. Институты NSF, каждый из которых финансируется примерно на 20 миллионов долларов в течение 5 лет, будут поддерживать исследования по применению ИИ в различных областях, включая прогнозирование погоды, устойчивое сельское хозяйство, разработку лекарств и космологию.

NSF уже запрашивает предложения о создании второго раунда многопрофильных институтов, и многие сторонники ИИ хотели бы, чтобы его рост продолжался. Например, в белой книге для избранного президента Джо Байдена содержится призыв к первоначальным инвестициям в размере 1 миллиарда долларов, а дорожная карта сообщества на 2019 год предусматривает, что каждый институт будет поддерживать 100 преподавателей, 200 инженеров ИИ и 500 студентов.

Их популярность возродила повторяющиеся дебаты о том, как развивать такую инициативу, не нанося ущерба основным исследовательским программам NSF, которые поддерживают отдельных исследователей. “Мы очень гордимся институтами, которым уделяется много внимания, и мы думаем, что они могут чудесным образом трансформироваться”, - говорит Маргарет Мартоноси, глава директората NSF по вычислительной технике, информатике и инженерии (CISE). Но Мартоноси также отмечает, что CISE тратит еще больше на свои основные программы — и по-прежнему отклоняет больше хороших предложений, чем финансирует.

Облачные вычисления также могут способствовать развитию ИИ, поскольку позволяют исследователям собирать и анализировать огромные массивы данных, необходимые для обучения алгоритмов ИИ. Это тоже вызывает большой резонанс в новом законе, который предписывает директору NSF и советнику президента по науке собрать целевую группу из 12 человек для изучения возможности создания Национального исследовательского ресурса (NRR). Такое национальное облако расширит масштабы того, что сейчас делает CloudBank, и даст исследователям инструменты для анализа больших общедоступных наборов данных, содержащих, скажем, анонимизированные государственные медицинские записи или спутниковые данные.

“В настоящее время лишь горстка компаний может позволить себе значительные вычислительные ресурсы, необходимые для разработки и обучения моделей машинного обучения, лежащих в основе современного ИИ”, - говорит Джон Этчеменди из Стэнфордского университета. “Более того, большие массивы данных, необходимые для обучения этих алгоритмов, по большей части контролируются либо промышленностью, либо правительством. Академические исследователи изо всех сил пытаются получить доступ к обоим ”. Этчеменди, бывший давний проректор, и ученый-компьютерщик Фей-Фей Ли руководят Стэнфордским институтом искусственного интеллекта, ориентированного на человека, и являются соавторами предложения по NRR, которое законодатели использовали в качестве шаблона в NAIIA.

Ученый-компьютерщик Колумбийского университета Джаннет Винг, в чье резюме входит руководство компьютерным управлением NSF и управление исследовательским отделом Microsoft, хотела бы, чтобы “все университеты регулярно использовали облако для всех исследований и всей образовательной деятельности”. Она считает, что ученым, которые продолжают полагаться на собственные институциональные вычислительные ресурсы, опыт и вспомогательный персонал, будет все труднее идти в ногу с конкурентами, которые могут решать передовые исследовательские вопросы через облако.

Создать такую вездесущую сеть, которую она называет академическим облаком, будет непросто. “У нынешних коммерческих облачных провайдеров есть интерфейсы и сервисы, которые не являются нетехнологичными, а цены недоступны для ученых”, - объясняет она. Но она считает, что эти проблемы можно решить.

Еще одна проблема заключается в том, как будет структурировано или управляться национальное облако. Некоторые предлагают связать его с сетью национальных лабораторий Министерства здравоохранения или с суперкомпьютерными центрами, которые поддерживают Министерство здравоохранения и NSF. Этчеменди надеется, что правительство решит заключить контракт с коммерческими облачными сервисами, такими как Amazon Web Services, Google Cloud, Microsoft Azure и IBM Cloud, а не начинать с нуля.

“Коммерческие облачные провайдеры внедряют инновации и вкладывают огромные суммы денег, чтобы поддерживать их в актуальном состоянии”, - говорит он. “Было бы огромной ошибкой строить объект, подобный суперкомпьютерному центру, потому что он устареет в течение нескольких лет”.

Даже если уровни расходов, предусмотренные новым законом, являются желательными, сторонники ИИ говорят, что закон демонстрирует замечательную поддержку, которой сейчас пользуется эта область. “В этом вопросе было реальное ощущение срочности”, - говорит Сэмп. “Я также думаю, что [NAIIA] обеспечивает основу на долгие годы”.

По материалам сайта science.org