美国政府投资超10亿美元建12家人工智能和量子研究所

作者: 2020-12-16 10:18 来源:
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826日,美国白宫科技政策办公室(OSTP)、美国国家科学基金会(NSF)和美国能源部(DOE)宣布将投资超过10亿美元[1],在全美新建12家人工智能(AI)和量子信息科学(QIS)研究所。这些研究所将作为国家级AIQIS研发中心,促进这些未来关键产业的创新和下一代劳动力培养,支持区域经济增长,同时加强美国在AIQIS领域的领导地位,确保美国从这些新兴技术中获利。

1、人工智能研究所

NSF和包括美国农业部(USDA)在内的其他联邦合作伙伴将在未来5年投资1.4亿美元建设7家人工智能研究所[2],促进机器学习、合成制造、精准农业、预测预报等AI领域的研发,每家研究所将获得200万美元的资助。NSF预计到2021年夏天投入AI研究所建设的经费将超过3亿美元。目前,NSF每年投入AI研发的资金已超过5亿美元,是对民用AI研发投入最多的联邦机构。

NSF支持建设的AI研究所,包括:

1)气象、气候和海岸海洋学可信人工智能研究AI研究所。由俄克拉荷马大学诺曼分校牵头,致力于开发用户驱动的可信人工智能技术,用于天气、气候及沿岸危险预测。

2)机器学习基础AI研究所。由德克萨斯大学奥斯汀分校牵头,侧重于AI重大理论挑战研究,包括下一代深度学习算法、神经架构优化、高效鲁棒的统计学等。

3)学生-人工智能团队AI研究所。由科罗拉多大学博尔德分校牵头,致力于开发全新的AI技术来帮助学生与老师更加有效公平地工作和学习,从而帮助老师着重于他们最擅长的工作:激励和教导学生。

4)分子发现、合成策略和制造AI研究所。由伊利诺伊大学香槟分校牵头,侧重研发新型AI使能工具来加快全自动化学合成,并作为培训基地以培养兼具化学合成和生物工程专业知识的下一代科学家。

5)人工智能与基础交互AI研究所。由麻省理工学院牵头,将结合人才培养、数字化学习、外联和知识转移项目,促进物理知识发展并扩大AI研究创新的社会影响。

农业部国立粮食和农业研究院(USDA-NIFA)支持建设的AI研究所,包括:

6下一代粮食系统AI研究所。由加利福尼亚大学戴维斯分校牵头,将从粮食系统、AI和生物信息学三者结合的整体视角来理解生物数据和加工,研究分子育种、农业生产、食品加工和分销以及营养方面的问题。

7)未来农业适应性、管理及可持续性AI研究所。由伊利诺伊大学香槟分校牵头,致力于推动AI在计算机视觉、机器学习、软对象操控、直观人机互动等方面的进展以解决农业方面的主要挑战。

2、国家量子信息科学研究中心

DOE将在未来5年投资6.25亿美元,由其下属的国家实验室牵头建设5QIS研究中心[3],专注于量子互联网、量子传感、量子计算和材料制造等一系列关键课题。每家中心都匹配有一个跨学科和跨机构的协作研究团队。此外,私人合作伙伴和学术界还将额外提供3亿美元的资助。

1)下一代量子科学与工程中心(Q-NEXT)。由阿贡国家实验室牵头,专注于研究量子网络,计划建立量子标准,激励量子技术实际商业化。

2)量子优势协同设计中心(C2QA)。由布鲁克海文国家实验室牵头,专注于克服嘈杂中尺度量子(NISQ)计算机系统的局限性,在5年内使软件优化、基础材料和设备性能以及量子误差校正方面的提升达到10倍,并确保这些改进相结合,使适当的计算指标达到1000倍的提升。

3)超导量子材料和系统中心(SQMS)。由费米国家加速器实验室牵头,主要负责构建和部署用于计算和传感的高级量子系统。

4)量子系统加速器(QSA)。由劳伦斯·伯克利国家实验室牵头,主要任务是协同设计在科学应用中提供认证量子优势所需的算法、量子设备和工程解决方案。

5)量子科学中心(QSC)。由橡树岭国家实验室牵头,致力于克服量子态弹性、可控性以及最终量子技术的可扩展性方面的关键障碍,通过创建丰富的职业发展环境以及与业界紧密协作,实现新的QIS应用向私营部门的转化,以此培养下一代QIS劳动力。  (张娟 张秋菊 郑颖)



[1] The Trump Administration Is Investing $1 Billion in Research Institutes to Advance Industries of the Future. https://www.whitehouse.gov/articles/trump-administration-investing-1-billion-research-institutes-advance-industries-future/

[2] USDA-NIFA and NSF Establish Nationwide Network of Artificial Intelligence Research Institutes. https://nifa.usda.gov/press-release/artificial-intelligence-research

[3] QIS Centers. https://science.osti.gov/Initiatives/QIS/QIS-Centers

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