Wanneer Dan Lopresti en zijn collega's praten over de toekomst van kunstmatige intelligentie (AI) tijdens hun aanstaande panel op de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science (AAAS), wees voorbereid op een betere wereld.

In deze wereld, het volledige potentieel van AI wordt ontketend ten gunste van de samenleving:gezondheidszorg is gepersonaliseerd en toegankelijk via een vriendelijke robotgenoot; onderwijs is aangepast om geïndividualiseerde plannen voor omscholing en het opbouwen van vaardigheden te bieden; en, ondernemingen, groot en klein, werken met een tot nu toe ongekende efficiëntie en een klantenservice bieden waar je vandaag de dag alleen maar van kunt dromen.

"De vraag is wat we de komende tien of twintig jaar gaan zien losbarsten als resultaat van het onderzoek, wat ervan uitgaat dat het onderzoek wordt gedaan vanwege de gedane investeringen, " zegt Lopresti, een professor in computerwetenschappen en techniek aan de Lehigh University. Lopresti is ook de nieuwe vicevoorzitter van de Computing Community Consortium (CCC) Council, die, samen met de Vereniging voor de Bevordering van Kunstmatige Intelligentie (AAAI), leidde de totstandkoming van "A Twenty-Year Community Roadmap for Artificial Intelligence Research in the U.S."

Lopresti zal deelnemen aan een panel met de auteurs van de Roadmap en leiders van het initiatief dat ertoe heeft geleid, Yolanda Gil (Universiteit van Zuid-Californië en voorzitter van AAAI) en Bart Selman (Cornell University en verkozen voorzitter van AAAI), op zaterdag, 15 februari tijdens de AAAS jaarvergadering in Seattle.

De routekaart bevat een pleidooi voor het beste gebruik van middelen om de belofte van AI ten behoeve van de samenleving waar te maken. Het meer dan 100 pagina's tellende rapport wordt ingeleid door een samenvatting waarin wordt gesteld dat:"Het bereiken van het volledige potentieel van AI-technologieën onderzoeksuitdagingen met zich meebrengt die een radicale transformatie van de AI-onderzoeksonderneming vereisen, mogelijk gemaakt door aanzienlijke en aanhoudende investeringen."

De auteurs schrijven dat AI-systemen het potentieel hebben voor een transformerende impact in alle sectoren van de samenleving en voor substantiële innovatie en economische groei en articuleren AI-voordelen op verschillende specifieke gebieden:1) de gezondheid en kwaliteit van leven verbeteren, 2) levenslange opleiding en training bieden, 3) bedrijfsinnovatie en concurrentievermogen opnieuw uitvinden, 4) versnellen wetenschappelijke ontdekking en technische innovatie, 5) op bewijs gebaseerde sociale kansen en beleid uitbreiden, en 6) de nationale defensie en veiligheid transformeren.

Het rapport erkent ook de enorme sociale verandering die het gevolg zal zijn, zegt Lopresti, en dat dit ook moet worden aangepakt. Ethiek is ook een belangrijke overweging over de hele linie.

Achttien "vignetten" brengen de beoogde toekomst van AI tot leven, zoals:

- Vignet 1:Jane is een liefhebber van videogames en houdt van pittig eten. Ze heeft last van angsten, is sinds haar vroege tienerjaren onder behandeling voor diabetes type 1, en heeft een zeldzame allergie voor sesamzaad. Haar op gezondheid gerichte persoonlijke assistent helpt Jane al jaren om haar fysieke en mentale gezondheid te beheren. Het controleert Jane's vitale functies en bloedsuikerspiegel, heeft toegang tot haar elektronische medische dossiers, en kan putten uit online gezondheidsinformatie uit hoogwaardige bronnen om aanbevelingen en advies te genereren. Het helpt Jane haar chronische ziekte te beheersen, ervoor te zorgen dat de behandeling correct wordt toegediend en het beoogde effect heeft. Het blijft up-to-date met de laatste doorbraken in de behandeling van diabetes en redenen over hoe deze Jane...

- Vignet 11:Joe is een werknemer die werd ontslagen bij een herstructurering van het bedrijf. Hij wil omscholen, maar heeft inkomen nodig om zijn gezin te onderhouden en kan het zich niet veroorloven om voltijds onderwijs te volgen. Een gratis AI-systeem helpt hem bij het plannen van een loopbaanverandering - wat is een haalbare baan die hij zou kunnen aannemen die ofwel de vaardigheden zou ontwikkelen die hij nodig heeft, ofwel de rekeningen zou betalen en tegelijkertijd flexibiliteit zou bieden om te studeren en zijn carrière vooruit te helpen. Om zijn carrièremogelijkheden op korte en lange termijn te verkennen, Joe navigeert naar een interactief AI-systeem en beschrijft zijn vaardigheden en interesses. Het systeem visualiseert voor hem een ​​aantal mogelijke loopbaantrajecten, inclusief stappen op korte en lange termijn die hij kan nastreven om vooruitgang te boeken op die paden...

- Vignet 12:Hollis heeft een klein online bedrijf, waar ze op maat gemaakte persoonlijke apparaten en op maat gemaakte robots verkoopt, die ze op aanvraag ontwerpt en bouwt. Sommige objecten zijn esthetisch, zoals het integreren van licht- en bewegingssensoren met ingebouwde LED-verlichting om reactievermogen aan sieraden toe te voegen; andere zijn functioneler, zoals op maat gemaakte polsbandjes die haar ontwerpen integreren met medische sensoren en kleine displays. Dankzij een interactief AI-systeem kan Hollis snel gespecialiseerde producten voor haar klanten ontwikkelen, nieuwe zakelijke kansen mogelijk maken...

Het rapport erkent de uitdagingen die moeten worden overwonnen om deze scenario's te bereiken en presenteert een aantal aanbevelingen die neerkomen op "een heruitvinding van de AI-onderzoeksonderneming". De aanbevelingen vallen onder drie brede categorieën:1) creëren en exploiteren van een nationale AI-infrastructuur; 2) een alomvattend AI-personeelsbestand opnieuw bedenken en trainen, en 3) ervoor zorgen dat kernprogramma's voor fundamenteel AI-onderzoek worden uitgebreid en ondersteund.

"Een van de doelen is om de infrastructuur te creëren die nodig is om faculteiten aan universiteiten op een hoog niveau onderzoek te laten doen, ", zegt Lopresti. "We moeten studenten ook geïnteresseerd houden in het idee - wanneer ze hun diploma behalen - om de facultaire route te volgen in plaats van de industriële route."

Zoals Lopresti uitlegt, om baanbrekend onderzoek te doen, heb je niet alleen "... toegang nodig tot enorme software en enorme rekenkracht, je hebt ook toegang nodig tot enorme hoeveelheden gegevens. Veel machine learning is gebaseerd op data. En, als je naar Facebook of Google gaat, krijg je de gegevens. Veel mensen die universiteiten verlaten om naar Google of Facebook te gaan, het gaat niet zozeer om het geld of de aandelenopties, of de gratis lunches of de andere voordelen, het is omdat ze denken dat ze daar het beste onderzoek kunnen doen omdat ze toegang hebben tot de beste gegevens. Dat is een enorme, groot probleem met het houden van mensen in de academische wereld."

Hij voegt eraan toe:"Er zijn veel dingen die Google doet die echt cool zijn. er zijn duidelijk commerciële belangen die Google aandrijven. En het hele idee is dat in de academische wereld, ons werk mag niet verstrikt raken in of gekleurd worden door commerciële belangen. Op een universiteit is dat niet onze reden om te zijn. Het moet de onafhankelijke stem zijn, onafhankelijke wetenschappers. Dat is echt belangrijk."

Ze schrijven dat een herconceptualisatie en training van een allesomvattend AI-personeel moet voortbouwen op de National AI-infrastructuur. Ze beschrijven onder meer:​​het ontwikkelen van AI-curricula op alle niveaus; het stimuleren van opkomende interdisciplinaire gebieden; en, het betrekken van ondervertegenwoordigde en kansarme groepen om het beste talent in de AI-onderzoeksinspanningen te brengen. Ze benadrukken dat AI-ethiek en beleid centraal moeten staan, en het belang benadrukken van het opnemen van ethiek en gerelateerde verantwoordelijkheidsbeginselen als centrale elementen in het ontwerp en de werking van AI-systemen.

De nieuwe initiatieven, zij schrijven, mag niet ten koste gaan van kernprogramma's voor fundamenteel AI-onderzoek die cruciaal zijn, toe te voegen:"Deze kernprogramma's, die gevestigde, brede steun voor onderzoeksvooruitgang, voor het opleiden van jonge onderzoekers, voor de integratie van AI-onderzoek en -onderwijs, en voor het tot stand brengen van nieuwe interdisciplinaire samenwerkingen - vormen een kritische aanvulling op de bredere initiatieven die in deze routekaart worden beschreven, en ook zij zullen uitgebreide ondersteuning nodig hebben."

Opstellen van de roadmap:"a marshalling of the community"

Volgens het Computing Community Consortium, het doel van het 20-jarige Roadmap-initiatief was het identificeren van uitdagingen, mogelijkheden, en valkuilen in het AI-landschap, en om een ​​overtuigend rapport op te stellen om toekomstige beslissingen te informeren, beleid, en investeringen op dit gebied.

De Roadmap was gebaseerd op brede input van de gemeenschap verzameld via een aantal forums en communicatiekanalen:drie actuele workshops in de herfst en winter van 2018/2019, een gemeentehuis op de jaarvergadering van de AAAI, en feedback van andere groepen belanghebbenden in de industrie, regering, academische wereld, en financieringsinstanties.

"We hebben de gemeenschap bijeengeroepen, ", zegt Lopresti. "Dit was een geweldige inspanning. In een periode van ongeveer een jaar, we hebben informatie gekregen van honderden computeronderzoekers in het hele land. We hebben een reeks goed bezochte workshops gegeven en hebben deze Roadmap voor AI-onderzoek gemaakt, een behoorlijk fors document dat twintig jaar vooruitkijkt."

Het "forse document" schetst een boeiende visie op een toekomst die beter wordt door het ontketenen van het volledige potentieel van AI, met dien verstande dat ook aandacht moet worden besteed aan de mogelijke negatieve gevolgen van deze revolutie. Het is een toekomst, ze zeggen, die alleen kan worden gerealiseerd door strategische, substantiële en duurzame investeringen en een nieuwe kijk op hoe AI-onderzoek wordt gedaan.