NSF和DOE支持的AI研究项目及其对北极基础设施的影响

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美国国家科学基金会（NSF）和能源部（DOE）最近宣布，将通过国家人工智能研究资源（NAIRR）试点项目支持35个项目，其中包括康涅狄格大学（2024USNews美国大学排名：58）自然资源与环境系助理教授Chandi Witharana的项目。Witharana的研究旨在利用人工智能和亚米级分辨率卫星图像绘制泛北极地区的冻土融化扰动和人类建筑基础设施。NAIRR试点项目是根据拜登总统关于安全、可靠和可信的人工智能开发和使用的行政命令启动的，旨在为人工智能研究人员和学生提供关键的AI资源和数据。北极地区的快速变暖导致冻土以惊人的速度退化，影响自然过程并威胁人类建筑环境。NAIRR试点项目还支持其他领域的AI研究，如语言模型安全、隐私保护和农业害虫识别等。该项目体现了对多样性和合作的承诺，计划继续扩展并开放第二批申请。

NSF和DOE对AI研究的支持

美国国家科学基金会（NSF）和能源部（DOE）宣布首批35个项目将通过国家人工智能研究资源（NAIRR）试点获得计算时间支持，标志着在全国范围内促进负责任的AI研究的重大里程碑。NSF主任Sethuraman Panchanathan表示，NAIRR试点旨在推进负责任的AI研究，并扩大对AI研究所需尖端资源的访问。首批项目将利用NSF资助的高级计算系统和DOE支持的系统，包括伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的国家超级计算应用中心的Delta系统、德克萨斯大学奥斯汀分校的Frontera和Lonestar系统、匹兹堡超级计算中心的Neocortex系统、橡树岭国家实验室的Summit超级计算机和阿贡国家实验室的AI测试平台。项目涵盖语言模型安全与隐私、隐私保护的合成数据生成、AI与卫星图像结合用于冻土扰动映射、医学成像数据安全、农业害虫识别等领域。NAIRR试点还开放了下一轮资源申请机会，研究人员和教育者可以申请访问这些资源。试点项目体现了对多样性和合作的承诺，旨在通过负责任的AI研究生态系统，赋予来自美国各地的研究人员和教育者更多的视角和技术方向。

Chandi Witharana的冻土融化研究项目

Chandi Witharana的研究项目是NAIRR试点项目支持的35个项目之一，旨在利用人工智能和亚米级分辨率卫星图像绘制泛北极地区的冻土融化扰动和人类建筑基础设施。永久冻土的解冻对全球气候变化和基础设施稳定性有着深远的影响。研究人员利用Delta超级计算机进行复杂的模拟和数据分析，以预测和评估这些变化对建筑物、道路和其他关键基础设施的潜在影响。该研究旨在为政策制定者和工程师提供科学依据，以便在设计和维护基础设施时考虑到气候变化的影响。通过这项研究，科学家们希望能够更好地理解和应对永久冻土解冻带来的挑战，从而保护人类社会的安全和福祉。

NAIRR试点项目的目标和宗旨

美国国家科学基金会（NSF）宣布启动国家人工智能研究资源（NAIRR）试点项目，旨在通过共享研究基础设施，增强和民主化获取关键资源的能力，以推动负责任的AI发现和创新。该试点项目将与10个联邦机构及25个私营部门、非营利和慈善组织合作，为美国的研究人员和教育工作者提供先进的计算、数据集、模型、软件、培训和用户支持。NSF主任Sethuraman Panchanathan表示，通过NAIRR试点，美国将释放发现和影响力，增强其全球竞争力。该项目还将促进跨部门合作，推动商业可行的AI应用和解决方案的发展，从而创造新的市场和收入来源。试点项目的四个重点领域包括：NAIRR Open、NAIRR Secure、NAIRR Software和NAIRR Classroom。研究人员可以通过NAIRR试点门户网站申请初步访问权限，2024年春季将发布第二轮更广泛的提案征集。NSF欢迎更多私营部门和非营利合作伙伴的加入。

北极变暖对基础设施的影响

根据拜登政府发布的《第五次国家气候评估》报告，阿拉斯加的气候变暖速度是美国平均水平的两到三倍，影响范围从个人健康和安全到国家军事安全。报告特别指出，气候变化对阿拉斯加的基础设施构成严重威胁，导致维护成本增加。阿拉斯加的许多基础设施是为稳定气候而建，随着永冻土、海洋条件、海冰、气温和降水模式的变化，这些基础设施面临风险。气候变化还导致主要渔业崩溃，破坏了许多现有工作和生活方式，但经济多样化可以弥补部分损失。阿拉斯加人正在通过可再生能源、节能建筑和农业、海洋养殖等替代食品生产方式展示创造力。气候变化加剧了农村地区的健康风险，特别是缺乏自来水或完整卫生服务的地区。国家安全也受到影响，因为阿拉斯加的许多军事设施因永冻土融化、洪水和侵蚀等气候变化因素而受损。作为美国唯一的北极州，阿拉斯加在北极海冰减少和海上活动增加的情况下，面临来自俄罗斯和中国的安全威胁。地方和区域应对气候变化的努力正在进行，但挑战巨大，需要大量资金和各机构的密切协调。报告还提到气候变化对土著人民的影响，包括失去用于生计的地区和因海岸侵蚀而计划部分或完全搬迁的社区。报告将在即将召开的美国地球物理联盟年会上详细讨论。

总结

美国国家科学基金会（NSF）和能源部（DOE）通过国家人工智能研究资源（NAIRR）试点项目支持的35个项目，标志着在全国范围内促进负责任的AI研究的重大里程碑。Chandi Witharana的研究项目利用人工智能和亚米级分辨率卫星图像绘制泛北极地区的冻土融化扰动和人类建筑基础设施，旨在为政策制定者和工程师提供科学依据，以便在设计和维护基础设施时考虑到气候变化的影响。NAIRR试点项目的目标是通过共享研究基础设施，增强和民主化获取关键资源的能力，以推动负责任的AI发现和创新。北极变暖对基础设施的影响深远，阿拉斯加的气候变暖速度是美国平均水平的两到三倍，影响范围从个人健康和安全到国家军事安全。地方和区域应对气候变化的努力正在进行，但挑战巨大，需要大量资金和各机构的密切协调。通过这些努力，科学家们希望能够更好地理解和应对气候变化带来的挑战，从而保护人类社会的安全和福祉。