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关注基金会:halakchozylu数据科学研究所主办nsf资助的人工智能研究所

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美国国家科学基金会(NSF)最近宣布,加州大学圣地亚哥分校的halakchozylu数据科学研究所(HDSI)将成为规模化学习优化研究所(TILOS)的未来总部。这个价值2000万美元的人工智能(AI)中心将促进研究,并专注于在规模和实践上“使不可能的优化成为可能”。

TILOS的研究将开创学习型优化,改变芯片设计、机器人、网络和其他应用使用领域,这些领域对国家的健康、繁荣和福利至关重要。国家科学基金会的资金包括一项为期五年的2.2亿美元投资,用于创建11个多学科、跨机构的研究机构,作为高等教育和联邦机构的中心。此外,包括英特尔在内的非营利组织和行业合作伙伴将共同推进以人工智能为重点的研究和劳动力发展计划。

TILOS的一个主要部分是人工智能和优化的基础研究。HDSI的创始董事拉杰什·k·古普塔说:“优化既是一门科学,也是一项技术。”“这个新的人工智能研究所不仅会在人工智能和优化的界面上发现新的科学,而且还会将其作为一种技术交付给现实世界的从业者:通过基准测试和进步路线图来衡量它,以改进它。”

教师和研究人员都将确定基础研究的应用对应于三个不同的应用领域:芯片设计、机器人和网络。作为一个研究所,TILOS强调基金会团队和这三个应用领域的应用专家之间的合作伙伴关系。TILOS的每个应用领域都产生了丰富而复杂的数据集,这些数据集挑战了基础研究,以扩展人工智能优化的边界,包括改进可能对日常生活产生巨大影响的领域。

TILOS基础团队旨在发现人工智能和优化相互作用的关键原理和新方法,TILOS团队由在优化、机器学习和算法方面具有专业知识的领先研究人员组成。HDSI研究人员在TILOS研究所的形成中发挥了主导作用。Arya Mazumdar教授是基金会团队的联合pi和联合领导。王玉素教授是TILOS研究副主任。HDSI杰出科学家Michael Pazzani将担任该研究所的常务董事。

根据Mazumdar教授的说法,“TILOS的基础研究起着两个主要作用。首先,揭示与优化和机器学习相关的最基本的数学问题;这些范围从揭开深度神经网络成功的神秘面纱到发现分布式优化方法的局限性。其次,与应用团队对接,利用人工智能和优化工具为最紧迫和实际的问题提供算法解决方案。”他总结道:“我们在HDSI的团队由专门从事机器学习和决策的领先专家组成,包括Mikhail Belkin教授和Yian Ma教授。”

在TILOS中,人工智能和优化的数学研究被进一步划分为处理不同性质问题的子团队。这些都是基础的,但需要不同的数学工具。

优化问题通常有两种形式。在一种情况下,问题的参数是离散的,需要从一个有限但很大的集合中找到最优对象。以著名的旅行推销员问题为例。在另一种情况下,问题的参数是连续的;例如,寻找化学实验所需的最佳温度和压力。用于这两种优化问题的技术有很大的不同。基金会研究人员的一个子团队正在使用为这两种范式设计的方法来弥合这两种范式之间的差距。然而,另一个子团队正在研究分布式计算技术,以处理离散和连续类型的大规模大数据优化问题。

HDSI研究人员参与基金会研究的所有子团队。基金会团队成员将带来几个现代观点来阐明人工智能和优化的相互作用,如深度学习和非凸优化之间的关系,流形或其他非欧几里得空间上的优化,联邦学习等。这些话题是及时的,因为人工智能的快速发展和相关数据的普遍存在而变得紧迫。

HDSI教授塔拉·贾维迪(Tara Javidi)是网络研究团队的联合领导。贾维迪说:“我们对数据和可靠连接的需求呈指数级增长,我们现代信息基础设施的可持续可扩展性岌岌可危。”“优化网络的设计和运营不仅可以实现自动驾驶、远程医疗的增强现实和虚拟现实以及机器人技术方面的新功能,还可以节省大量能源,帮助应对气候变化。”

HDSI教授王玉素,加州大学圣地亚哥分校拓扑和几何数据分析专家,将担任TILOS研究副主任,领导将基础研究和应用研究结合起来的工作。“优化问题无处不在,影响着社会的许多领域。HDSI通过贡献来自数据科学和机器学习的广泛专业知识,并将这些专业知识与优化理论以及应用领域联系起来,在TILOS中发挥着关键作用。”

加州大学圣地亚哥分校的研究人员还将与其他几所机构的教职员工和研究人员合作,包括麻省理工学院(MIT)、国立大学、宾夕法尼亚大学(UPenn)、德克萨斯大学和耶鲁大学。HDSI还将与加州大学圣地亚哥分校计算机科学与工程以及雅各布斯工程学院的其他教师和研究人员合作。基金会团队正在与来自麻省理工学院、耶鲁大学和宾夕法尼亚大学的研究人员密切合作,研究主题包括并行优化方法、人工智能中的公平性以及具有大量参数的复杂系统的新优化算法TILOS AI网站

加州大学圣地亚哥分校HDSI教师研究团队包括:米哈伊尔·贝尔金教授;电气和计算机工程教授,雅各布斯家庭学者,HDSI教员塔拉·贾维迪;马怡安助理教授;副教授和TILOS合作pi Arya Mazumdar;杰出的科学家Michael Pazzani;以及王玉素教授。

加州大学圣地亚哥分校的halakchozylu数据科学研究所通过探索原理、方法和工具来推动数据科学领域的发展,使我们能够理解数字数据的本质,以及这一不断增长的领域与现有人类探究学科的相互作用。作为加州大学圣地亚哥分校数据科学学术项目的发源地,HDSI与多个学术领域以及行业合作伙伴合作,探索数据科学的科学基础和现实应用,以解决和解决社会最紧迫的问题。

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