De Universiteit van Californië, Davis, heeft 20 miljoen dollar gekregen als onderdeel van een multi-institutionele samenwerking om een nieuw instituut op te richten dat zich richt op het mogelijk maken van het voedselsysteem van de volgende generatie door de integratie van kunstmatige intelligentie, of AI, technologieën.
De prijs maakt deel uit van een grotere investering die op 26 augustus is aangekondigd door de National Science Foundation, oftewel NSF, in samenwerking met verschillende federale instanties – waarbij in totaal 140 miljoen dollar wordt verdeeld om zeven gratis AI-onderzoeksinstituten in het hele land te financieren.
Het AI Institute for Next Generation Food Systems, of AIFS, wil tegemoetkomen aan de groeiende vraag in onze voedselvoorziening door de efficiëntie te vergroten met behulp van AI en bio-informatica die het hele systeem bestrijken – van het verbouwen van gewassen tot de consumptie. Dit omvat het optimaliseren van planteigenschappen voor opbrengst, gewaskwaliteit en ziekteresistentie door vooruitgang in de moleculaire veredeling, naast het minimaliseren van het verbruik van hulpbronnen en verspilling door de ontwikkeling van landbouwspecifieke AI-toepassingen, detectieplatforms en robotica. Het plan van het team is ook bedoeld om consumenten ten goede te komen door verbeteringen aan de voedselveiligheid en de ontwikkeling van nieuwe hulpmiddelen om real-time beoordeling van maaltijden te bieden die gepersonaliseerde gezondheidsbeslissingen kunnen begeleiden.
“Het voedselsysteem is rijp voor ontwrichting, waarbij de afgelopen tien jaar veel vooruitgang is geboekt die de weg vrijmaakt voor een transformatie”, zegt Ilias Tagkopoulos, professor aan de UC Davis Department of Computer Science and Genome Center, en directeur van het nieuwe instituut. “AI zal dienen als zowel de ontsluitende technologie als het bindweefsel dat deze elementen samenbrengt en deze transformatie naar een veiliger, eerlijker en efficiënter voedselsysteem voor de volgende generatie katalyseert.”
Andere hoofdonderzoekers van UC Davis zijn onder meer Nitin Nitin, professor bij de afdeling Biologische en Landbouwtechniek; Mason Earles, assistent-professor bij de afdeling Wijnbouw en Enologie; en Xin Liu, professor bij de afdeling Computerwetenschappen.
Het instituut is ontworpen om inclusief te zijn en samenwerking te bevorderen om open-source AI-oplossingen voor het hele voedselsysteem te ontwikkelen. Gezien de fundamentele rol van voedsel in de menselijke gezondheid en het welzijn, gekoppeld aan de verstrekkende gevolgen ervan voor de nationale economie en het milieu, zal het instituut meer dan 40 onderzoekers uit zes instellingen samenbrengen: UC Davis; UC Berkeley; Cornell universiteit; Universiteit van Illinois, Urbana-Champaign; UC Afdeling Landbouw en Natuurlijke Hulpbronnen; en de Agricultural Research Service van het Amerikaanse ministerie van Landbouw.
Naast de wetenschappelijke en technische doelstellingen omvat het charter van het instituut een belangrijke focus op onderwijs, outreach en samenwerking.
“Ons succes zal niet alleen voortkomen uit doorbraken en innovatie van nieuwe technologieën en systemen, maar ook uit een gereed personeelsbestand, een betrokken publiek en samenwerking met industriële partners om echte uitdagingen op te lossen”, aldus Gabriel Youtsey, Chief Innovation Officer bij UC ANR.
Educatie en betrokkenheid
Het plan van het instituut omvat programma's die specifiek zijn voor basis- en middelbaar onderwijs, stages en beurzen aan universiteiten, verrijking van het curriculum, verbreding van de participatie en diversiteit, betrokkenheid van bedrijven en kennisoverdracht. Deze programma's zullen worden versterkt door gebruik te maken van bestaande platforms zoals het Innovation Institute for Food and Health van UC Davis, het CITRIS Banatao Institute en het Verde Innovation Network for Entrepreneurship van UC ANR, oftewel VINE. Er zijn aanvullende inspanningen gepland in lijn met de oproep van NSF om ervoor te zorgen dat AI-systemen veilig, ethisch en eerlijk zijn door middel van ontwerp, verantwoording en transparantie.
De ontwikkeling van het voorstel voor de prijs werd mogelijk gemaakt door de afdeling Interdisciplinair Onderzoek en Strategische Initiatieven van het Office of Research van UC Davis. Het instituut is aangewezen als een speciaal onderzoeksprogramma onder het beheer van het Office of Research.
“Net als bij veel van de grootste uitdagingen in de wereld vereist het aanpakken van de kritieke behoeften in onze voedselvoorziening een uitgebreide samenwerking tussen experts uit verschillende disciplines”, zegt Prasant Mohapatra, vice-kanselier voor onderzoek aan UC Davis. “De verzameling expertise die voor dit nieuwe instituut is verzameld, biedt veel hoop op transformatieve vooruitgang.”
De financiering voor het instituut wordt verstrekt door het National Institute of Food and Agriculture van het Amerikaanse ministerie van Landbouw, als onderdeel van een groter initiatief onder leiding van de US National Science Foundation om nieuwe kunstmatige intelligentie-instituten op te richten om het onderzoek te versnellen, de Amerikaanse beroepsbevolking uit te breiden en de samenleving in de komende decennia te transformeren. komen. De NSF AI-instituten zullen samenwerken met de industrie en de overheid om de grenzen van AI te verleggen, evenals een reeks wetenschappelijke en technische disciplines en maatschappelijke sectoren die baat kunnen hebben bij AI-innovatie.
“NSF erkent de cruciale rol van AI en investeert in gezamenlijke onderzoeks- en onderwijscentra, zoals het USDA-NIFA AI Institute for Next Generation Food Systems, verankerd bij UC Davis, dat de academische wereld, de industrie en de overheid zal samenbrengen om diepgaande ontdekkingen te doen. en nieuwe capaciteiten ontwikkelen die de Amerikaanse concurrentiekracht de komende decennia zullen bevorderen”, aldus NSF-directeur Sethuraman Panchanathan. “Net zoals eerdere NSF-investeringen de doorbraken mogelijk hebben gemaakt die aanleiding hebben gegeven tot de huidige AI-revolutie, zullen de vandaag aangekondigde prijzen de ontdekking en innovatie stimuleren die het Amerikaanse leiderschap en concurrentievermogen op het gebied van AI de komende decennia zullen ondersteunen.”
Ilias Tagkopoulos, professor aan het UC Davis Department of Computer Science and Genome Center, en directeur van het nieuwe instituut, links, met onderzoeksspecialist Navneet Rai in 2016. Foto: UC Davis College of Engineering