미국국립과학재단(National Science Foundation. 이하, NSF)은 26일(현지시간) 미국 농무부(United States Department of Agriculture. 이하, USDA)의 국립식량농업연구소(National Institute of Food and Agriculture)와 함께 대학에 7 개의 새로운 AI 연구소를 설립한다고 발표했다. 5 개는 NSF가 지원하고 2 개는 USDA가 지원한다 .

이 연구소들은 AI 기술을 활용하여 극한의 날씨와 생물 공학, 물리학, 농업, 교육 및 식품 시스템 등과 같은 긴급한 문제를 연구하고 해결한다.

NSF는 5개 인공지능(AI) 연구소를 설립하기 위해 1억 달러(약 1186억원) 이상의 투자로 각각 5년 동안 2천만 달러(약 237억원)를 지원하며, USDA는 2개 AI 연구소에 5년 동안 4천만 달러(약 474억원)를 지원한다.

NSF가 지원하는 5개의 AI 연구소는 먼저, 'NSF 인공지능 및 기초 상호 작용 연구소(NSF AI Institute for Artificial Intelligence and Fundamental Interactions. 이하, IAIFI)'는 MIT의 핵 과학 연구소(Laboratory for Nuclear Science. LNS)가 이끌고 MIT와 하버드, 노스이스트, 터프츠 대학(Harvard, Northeastern, and Tufts universities)의 물리 및 AI 선임 연구원 25명 이상의 지적 본거지가 된다. 물리학과 AI 연구를 통합함으로써 물질 구조의 정밀 계산, 병합 블랙홀의 중력파 감지, 잡음이 있는 데이터에서 새로운 물리 법칙 추출 등 물리학에서 가장 까다로운 문제를 해결한다.

오스틴 텍사스 대학교가 이끄는 '머신러닝 기반 NSF AI 연구소(NSF AI Institute for Foundations of Machine Learning)'는 딥러닝을 위한 차세대 알고리즘, 신경 아키텍처 최적화 및 효율적인 강력한 통계를 포함하여 AI의 주요 이론적 과제에 중점을 둔다. 이 연구소의 파트너는 대규모 산업 기술 회사와 오스틴 시가 포함된다. 또 주요 온라인 과정 및 연구 이니셔티브는 AI 도구를 美 전역 수천 명의 학생과 전문가에게 제공한다.

콜로라도 대학교의 팀이 이끄는 'NSF AI 학생 -AI 팀 구성 연구소(NSF AI Institute for Student-AI Teaming)'는 학생과 교사 모두가 보다 효율적이고 공평하게 함께 일하고 학습할 수 있도록 지원하는 동시에 교육자들이 자신이 가장 잘하는 일에 집중할 수 있도록 돕는 획기적인 AI를 개발한다. 또 학생들에게 영감을 주고 가르치는 것과 비전은 실제 교실과 원격 학습 환경에서 음성, 제스처, 시선 및 표정을 통해 자연스럽게 상호 작용함으로써 협업 STEM 학습 대화를 관찰, 참여 및 촉진하는 매력적인 'AI 파트너'를 개발한다.

'NSF AI 분자 발견, 합성 전략 및 제조 연구소(NSF AI Institute for Molecular Discovery, Synthetic Strategy, and Manufacturing)'는 일리노이 대학 Urbana-Champaign팀이 이끄는 새로운 AI 지원 도구를 개발하여 자동화 된 화학 합성을 가속화하고 새로운 물질과 생리 활성 화합물의 발견과 제조를 앞당긴다. 이 연구소는 또한 AI, 화학 및 생명 공학 분야의 전문성을 결합한 차세대 과학자들을 위한 훈련장 역할을 한다.

매사추세츠 공과대학교(Massachusetts Institute of Technology)의 팀이 이끄는 '인공지능과 기초적 상호작용을 위한 NSF AI 연구소(NSF AI Institute for Artificial Intelligence and Fundamental Interactions)'는 인력 개발, 디지털 학습, 아웃 리치 및 지식 이전 프로그램을 통합하여 발전을 위한 안내 프레임 워크로 물리 법칙을 통합하는 AI 방법을 개발한다. 자연의 가장 작은 구성 요소부터 우주의 가장 큰 구조에 이르기까지 AI 연구 혁신을 활성화하여 사회적 영향을 확대한다.(아래는 NSF 주도의 AI 연구소 소개 영상)

또한 美 농무부의 국립식량농업연구소가 지원하는 2개 대학은 먼저, 'USDA-NIFA 차세대 식품 시스템을 위한 AI 연구소(USDA-NIFA AI Institute for Next Generation Food Systems)'는 캘리포니아 대학교 Davis의 팀이 이끌고 식품 시스템에 대한 전체적인 관점을 AI 및 생물 정보학과 통합하여 생물학적 데이터 및 프로세스를 이해하고 특성을 최적화하기 위한 분자 육종 문제를 해결한다. 또 수확량, 작물 품질 및 해충, 질병 저항성, 농업 생산, 식품 가공 및 유통, 영양. 다양한 차세대 인력을 구축하기 위한 포괄적인 교육 및 지원에 중점을 둔다.

마지막으로 'USDA-NIFA 미래 농업 복원력, 관리 및 지속 가능성을 위한 AI 연구소(USDA-NIFA AI Institute for Future Agricultural Resilience, Management, and Sustainability)'는 일리노이 대학의 Urbana-Champaign팀이 이끄는 AI 연구를 컴퓨터 비전, 머신러닝, 소프트 오브젝트 조작 및 직관적인 인간-로봇 상호 작용으로 발전시키고 노동력 부족, 축산업의 효율성 및 복지, 작물의 환경 탄력성, 토양 건강 보호 필요성 등 주요 농업 문제를 연구한다. 또 이 연구소는 AI 기반 농업 연구에서 협력을 촉진하기 위해 새로운 공동 컴퓨터 과학+농업 학위와 글로벌 정보 센터를 갖춘다.