国家研究云:确保美国创新的延续

2020-10-19 15:18:00

今天推动美国经济的许多最根本的突破-激光、基因测序、互联网和GPS等等-都是由联邦政府资助大学开展的基础研究而成为可能的。联邦政府、研究型大学和私营企业之间富有成效的相互作用催生了令世界羡慕的美国创新引擎。

人工智能是21世纪最重要的技术之一,它是联邦政府资助的大学研究的直接产物,私营部门的卓越研发进一步推动了这一成果的发展。在这里,我们的创新引擎一如既往地运转。但今天,推动数十年增长和繁荣的研究能力正面临风险。原因有两个:公共研究人员无法获得计算能力,以及缺乏有意义的数据集,这是先进人工智能研究的两个先决条件。

美国过去是,现在仍然是人工智能研究的领先者。但是,政府对基础和基础研究的投资不断减少,再加上无法获得计算资源和大型数据集,威胁到了美国在全球舞台上的地位。这是对公众、对我们的经济和国家安全的伤害。今天的人工智能需要大量的计算、数据和专业知识来训练和部署为最先进的研究提供动力的大规模机器学习模型。少数几家能够负担得起这些资源的公司与其他所有公司之间存在着巨大的鸿沟。为了正确认识这一点,谷歌用了近150万美元的计算周期来训练它在今年早些时候宣布的Meena聊天机器人。这样的单个研究项目的成本对大多数公司来说都是负担不起的,更不用说学术研究人员了。目前,只有少数几家公司能够负担得起开发和培训当今人工智能背后的机器学习模型所需的大量计算资源。更重要的是,训练这些算法所需的大量数据在很大程度上是由行业或政府控制的。学术研究人员很难同时接触到这两个项目,这导致这家美国研究企业的这个关键合作伙伴步履蹒跚。

正是出于这个原因,我们呼吁成立一个由美国政府领导的、由学术界、政府和产业界组成的特别工作组,以建立一个国家研究云(National Research Cloud)。来自国会和总统的支持可以通过建立这样一个特别工作组对美国的创新产生有意义的影响。事实上,我们相信这可能是联邦政府有史以来最具战略意义的研究投资之一。

国家研究云将是学术界、政府和产业界之间的密切合作伙伴关系。它将为学术研究人员提供负担得起的高端计算资源访问权限,在安全的云环境中访问政府持有的大规模数据集,以及从该资源中获益所需的专业知识。通过这样做,它将释放被压抑的公益人工智能研究供应,同时加快全国大学新一代人工智能工程师的培训。

斯坦福HAI去年发起了这一倡议,组织全国22所顶尖大学的校长和促进者签署了一封致总统和国会的联名信,以支持这一努力。由于我们国家大学的领导层现在必须把重点放在校园对大流行的反应上,我们决定暂缓发表联名信。但是,尽管我们目前面临着充满挑战的环境,推动这一倡议向前发展是重要的。事实上,正是像这样的时候,最需要研究来应对当前和未来的挑战。

这一联合倡议将使全国范围内获得这些关键资源的机会均等,提高所有学院和大学提供维持我们在人工智能领域竞争力所需的研究和教学的能力。美国必须培养一支深厚的人才队伍,以开展将导致下一代技术突破的研究,并建立造福全人类的人工智能应用程序。也许最重要的是,我们必须确保这些利益继续开放,并由所有人分享。

例如,想象一下,如果美国政府释放了对联邦医疗保险(Medicare)、TRICARE和退伍军人管理局(Veterans Administration)等海量数据集的隐私保护访问权限,再加上对计算资源的投资,全国各地的公共利益研究人员可以做些什么来改善美国人的健康,同时降低医疗成本。或者想想如何利用政府掌握的天气数据来预测作物产量,更好地预测危险的暴风雨,并进一步提前为受影响的社区做好准备。清单不胜枚举。

我们只看到了人工智能可以提供什么来提高人类生活质量,解决我们作为一个国家和世界所面临的挑战,以及促进我们对周围宇宙的了解。确保技术进步并以人为中心使用的最佳方式是使获得贸易的基本工具民主化,使具有公共意识的学术和教育机构能够参与这一努力。国家研究云(National Research Cloud)就会做到这一点。