ARNI將由首席研究員（PI）Richard Zemel，Kathleen McKeown和Christos Papadimitriou（計算機科學，哥倫比亞工程），Liam Paninski（哥倫比亞大學朱克曼研究所以及統(tǒng)計和神經科學系）和Xaq Pickow（萊斯大學貝勒醫(yī)學院）領導。這些 PI 匯集了來自各種學科的專業(yè)知識，包括人工智能、理論計算機科學、統(tǒng)計學、神經科學、物理學和認知科學。他們將與一個龐大的研究團隊合作，解決當前機器學習系統(tǒng)的局限性和挑戰(zhàn)，包括使用有限的數(shù)據進行學習，對因果關系和不確定性的推理，以及終身學習 - 生物系統(tǒng)的所有標志 - 同時也推動我們對大腦如何計算和學習的理解的界限。

彌合人工網絡和生物網絡之間的差距

ARNI將彌合目前人工網絡和生物網絡之間的巨大差距，并為工業(yè)領域廣泛多樣的應用騰出空間，例如穩(wěn)健、可解釋的醫(yī)療決策和更智能的家庭助理;社會應用，例如更好的社會安全網和輔助多式聯(lián)運系統(tǒng)，以幫助弱勢群體;科學發(fā)現(xiàn)，例如提供有關大腦功能的假設，以及創(chuàng)建強大的工具來從海量數(shù)據中提取見解。

“由于新的人工智能算法，我們對神經科學和認知科學的知識每天都在擴展，”哥倫比亞工程學院院長Shih-Fu Chang說?！半S著我們對大腦和認知科學的了解越來越多，我們擁有更好的人工智能算法，在影響我們世界的重要應用上取得進展。ARNI 旨在克服當前 AI 的局限性，同時將現(xiàn)代 AI 引入神經科學、基礎機器學習和認知科學。工程師對于將科學見解應用于現(xiàn)實世界的問題至關重要，我們期待著這一令人興奮的大規(guī)模合作帶來的突破性發(fā)現(xiàn)。我們感謝美國科學基金會幫助我們創(chuàng)建了這個現(xiàn)代化的跨學科武器庫，融合在一起產生新的見解并推進這個非常重要的新興領域。

值得信賴的系統(tǒng)

理查德·澤梅爾（Richard Zemel）是ARNI主任，也是哥倫比亞工程學院（Columbia Engineering）的Trianthe Dakolias工程與應用科學教授，他一直是人工智能技術發(fā)展不可或缺的一部分，近擔任矢量人工智能研究所（Vector Institute for Artificial Intelligence）的聯(lián)合創(chuàng)始人和研究主任。他的研究涵蓋機器學習及其與神經科學和認知科學的相互作用，以及穩(wěn)健而公平的機器學習。他指出，強大而公平的機器學習對于使用這些新的人工智能工具來改善社會至關重要。

“我們方法的一個關鍵特征是專注于開發(fā)可解釋的模型，通常基于因果方法，鑒于我們對大腦的研究，這些模型以認知為基礎，”Zemel說?！斑@將導致可信賴系統(tǒng)的發(fā)展，這些系統(tǒng)可以用他們理解的術語向終用戶解釋他們的推理。這在醫(yī)療保健、法律和支持弱勢群體等高風險應用中至關重要。

教育和外聯(lián)

該研究所將為本科生和研究生以及博士后實習生提供教育和研究機會，在人工智能、神經科學和認知科學的界面內和界面。包括神經匹配學院和紐約科學館在內的外展合作伙伴將幫助公眾了解這些新發(fā)展，并向下一代學生教授關鍵技能。

哥倫比亞工程

自1864年以來，哥倫比亞大學傅基金會工程與應用科學學院一直是人類進步取得重大進展的世界資源。今天，哥倫比亞工程學院是一所的工程學院，也是高影響力研究的紐帶。該學院植根于紐約市，召集了來自世界各地的250多名教職員工和6，000多名本科生和研究生，以推動知識的前沿并解決人類緊迫的問題。

朱克曼研究所

ARNI團隊與哥倫比亞大學朱克曼研究所合作，包括理論和認知神經科學領域的研究員和有遠見的人。朱克曼研究所匯集了不同的研究人員，他們的專業(yè)知識涵蓋廣泛的跨學科神經科學研究領域，提供無與倫比的智力環(huán)境、多層次的支持和互動機會。

美國科學基金

美國科學基金會通過推進科學和工程所有領域的基礎研究來推動向前發(fā)展。NSF通過提供設施、儀器和資金來支持研究和人員，以支持他們的聰明才智，并使美國在研究和創(chuàng)新方面保持全球地位。NSF 的 2022 財年預算為 8 億美元，通過向近 8，50 所學院、大學和機構的贈款覆蓋所有 2 個州。每年，NSF都會收到超過000，40份競爭性提案，并頒發(fā)約000，11個新獎項。這些獎項包括支持與工業(yè)界的合作研究、北極和南極的研究和運營，以及美國參與國際科學努力。 www.nsf.gov