Los Institutos Nacionales de Investigación en Inteligencia Artificial es un programa de investigación y desarrollo de los Estados Unidos liderado por la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) que financia grandes centros de investigación multiinstitucionales dedicados a la inteligencia artificial, la educación y el desarrollo de la fuerza laboral. Anunciado en 2019 y con las primeras subvenciones otorgadas en 2020, los institutos como ecosistema combinado constituyen el programa de investigación en IA más grande financiado por el gobierno federal de los Estados Unidos. El programa otorga hasta US$20 millones a cada instituto durante cinco años. Para 2024, cuatro cohortes de financiación habían creado 27 institutos diferentes ubicados en más de 40 estados, con una asignación total de fondos cercana a los US$500 millones.
Historia
La NSF anunció el programa de Institutos Nacionales de Investigación en IA en 2019. La primera convocatoria financió siete institutos que comenzaron sus labores en 2020. Una segunda cohorte de 11 institutos se añadió en 2021, y una tercera cohorte de siete institutos se anunció en mayo de 2023. Las subvenciones de 2023, valoradas en US$140 millones, establecieron centros centrados en temas como IA confiable, ciberseguridad, interacciones clima-tierra y educación inclusiva. Estos institutos incluyeron el Instituto de IA para la IA Confiable en Derecho y Sociedad, el Instituto de IA para la Inteligencia y Operación de Amenazas Cibernéticas Basadas en Agentes y el Instituto de IA para la Inteligencia Artificial y Natural.
En septiembre de 2024, la NSF y la Fundación Simons anunciaron dos Institutos Nacionales de Investigación en IA NSF-Simons para astronomía. El Instituto de IA NSF-Simons para Orígenes Cósmicos en la Universidad de Texas en Austin y el Instituto de IA NSF-Simons para el Cielo en la Universidad Northwestern recibirán cada uno US$20 millones en financiación conjunta para aplicar IA a grandes conjuntos de datos astronómicos. Representando a más de 500 organizaciones participantes, estos dos centros se unieron a los 25 institutos existentes, elevando la red a 27 institutos.
Estructura y objetivo del programa
Cada Instituto Nacional de Investigación en IA se concibe como una colaboración a largo plazo y multiinstitucional que avanza la investigación fundamental en IA mientras aborda un desafío del mundo real. Según un artículo de 2024 en AI Magazine, el programa había establecido 25 institutos a principios de 2024, involucrando colectivamente a más de 100 organizaciones y 680 profesionales. Los institutos persiguen un marco de investigación inspirado en el uso en el que los avances en IA están motivados por necesidades en dominios como el clima, la agricultura, la energía, la salud y la ciberseguridad.
Más allá de la investigación, los institutos tienen la tarea de desarrollar nuevos planes de estudio de IA, ampliar la participación en la fuerza laboral de IA y fomentar alianzas entre la academia, la industria y el gobierno. El programa contribuye a los nueve objetivos estratégicos del Plan Estratégico Nacional de Investigación y Desarrollo en Inteligencia Artificial. Los institutos llevan a cabo investigación en IA de horizonte largo mientras desarrollan planes de estudio, certificados y programas de divulgación K-12 para formar una fuerza laboral diversa en IA; se asocian con la industria, organizaciones sin fines de lucro y gobiernos estatales o locales para la transferencia de tecnología; e integran consideraciones de ética, seguridad e impacto social en el diseño de sistemas de IA.
Institutos
El programa otorga institutos a través de convocatorias temáticas, a menudo en asociación con otras agencias federales o fundaciones privadas. Ejemplos incluyen el Instituto de IA para la Agricultura Resiliente (AIIRA), lanzado en 2021, que desarrolla gemelos digitales y modelos predictivos impulsados por IA para mejorar la resiliencia agrícola; el Instituto de IA para el Aprendizaje Comprometido (EngageAI), que investiga el aprendizaje basado en narrativas y la colaboración humano-IA; y el Instituto de IA para la Inteligencia y Operación de Amenazas Cibernéticas Basadas en Agentes (ACTION), establecido en 2023, que construye agentes de IA para anticipar y mitigar amenazas cibernéticas. El Instituto de IA NSF-Simons para Orígenes Cósmicos y el Instituto de IA NSF-Simons para el Cielo (ambos anunciados en 2024) aplican técnicas de IA a la astrofísica y la cosmología e incluyen programas de divulgación y desarrollo de la fuerza laboral.
Mecanismo de financiación
La cohorte de 2020 incluyó el Instituto de IA para la Investigación en IA Confiable en Clima, Clima y Oceanografía Costera en la Universidad de Oklahoma; el Instituto de IA para los Fundamentos del Aprendizaje Automático en la Universidad de Texas en Austin; el Instituto de IA para la Colaboración Estudiante-IA en la Universidad de Colorado Boulder; el Instituto de IA para la Resiliencia, Gestión y Sostenibilidad Agrícola Futura (AIFARMS) en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign; el Instituto de IA para el Descubrimiento Molecular, Estrategia Sintética y Fabricación en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign; el Instituto para la Inteligencia Artificial e Interacciones Fundamentales (IAIFI) en el Instituto Tecnológico de Massachusetts; y el Instituto de IA Agrícola USDA-NIFA (AgAID) en la Universidad Estatal de Washington, una subvención conjunta NSF/USDA.
La cohorte de 2021 incluyó el Instituto de IA para la Computación en el Borde Aprovechando Redes de Próxima Generación (ATHENA) en la Universidad de Duke; el Instituto de IA para el Aprendizaje de Adultos y la Educación en Línea (ALOE) en la Universidad Estatal de Georgia y el consorcio Georgia Tech; y el Instituto de IA para la Agricultura Resiliente en la Universidad Estatal de Iowa. La cohorte de 2023 añadió el Instituto para la IA Confiable en Derecho y Sociedad (TRAILS) en la Universidad de Maryland; el Instituto de IA para la Inteligencia y Operación de Amenazas Cibernéticas Basadas en Agentes (ACTION) en la Universidad de California, Santa Bárbara; el Instituto de IA para Interacciones Clima-Tierra, Mitigación, Adaptación y Compensaciones (AI-CLIMATE) en la Universidad de Minnesota; y el Instituto de IA para la Educación Excepcional en la Universidad de Buffalo.
Recepción e impacto
Las publicaciones comerciales que cubrieron las subvenciones de 2023 describieron los Institutos Nacionales de Investigación en IA como un componente crítico de la infraestructura de innovación en IA de los Estados Unidos. Campus Technology informó que la inversión de US$140 millones de la NSF en la cohorte de 2023 expandió la red a casi todos los estados y elevó la inversión acumulada del programa a aproximadamente US$500 millones. La revista EdTech señaló que el director de la NSF, Sethuraman Panchanathan, llamó a los institutos un "componente crítico de la innovación, infraestructura, tecnología, educación y ecosistema de alianzas de IA de nuestra nación". El medio de noticias de tecnología gubernamental GovTech escribió que los institutos NSF-Simons de 2024 se unen a los 25 institutos existentes y representan colaboraciones entre más de 500 instituciones en todo el mundo. Un informe federal de I+D de 2024 caracterizó el programa como el ecosistema de investigación en IA más grande del país y registró inversiones federales de US$118,5 millones en el año fiscal 2023 y US$69 millones en el año fiscal 2024.