Hvilke store ideer vil forme amerikansk vitenskap i løpet av det neste tiåret? Her er noen konkurrenter

Konrad Gomez-Haibach har foreslått et videospill som bruker kunstig intelligens for å samle spillere og forskere.

Maria Gomez

Hvilke store ideer vil forme amerikansk vitenskap i løpet av det neste tiåret? Her er noen konkurrenter

Av Katie Camero, Sabine Galvis, Kelly MayesJun. 20, 2019, 16:10

Konrad Gomez-Haibach er bare 15. Men han kjemper, sammen med mer enn to dusin høyskoleprofessorer og vitenskapsfagfolk, for en sjanse til å bidra til å definere National Science Foundation s (NSF s) forskningsagenda for det neste tiåret gjennom sin 2026 Big Idea Machine-konkurranse.

Ideen hans, et open world videospill designet for å bygge problemløsningsevner og koble spillere med forskere som bruker kunstig intelligens (AI), er opp mot 32 andre mangfoldige prosjekter som Alexandria, Virginia baserte gruppen kan finansiere. Gomez-Haibach, som lister opp karrieremålene sine som futurforsker, skuespiller og hundetrener, nølte med å sende inn et videospill til NSF fordi, etter hans erfaring, vering kalt en gamer ikke var en kompliment. Han anslår at han bruker 2 til 3 timer spill online de fleste dagene. Hans nåværende favoritt, The Witcher 3: Wild Hunt, sentrerer seg om et oppdrag å koble sammen en familie i en dyster fantasiverden.

Å få til og med 1% av den amerikanske spillerbefolkningen under 35 år til å spille spillet sitt ville gitt omtrent 1 million nye deltakere i vitenskap, sier Gomez-Haibach, som bor i det vestlige Massachusetts og går på online University of Nebraska videregående skole. Det har potensialet til å hjelpe forskere med å finne ut ideer til problemer i den virkelige verden mye lettere på grunn av menneskelig spillerkreativitet.

Konkurransen stammer fra stiftelsen s 10 Big Ideas- rapport som ble avduket i 2017 av Director France C rdova. Seks fokuserer på en feiende, tverrfaglig forskningsutfordring the Future of Work at Human-Technology Frontier, for eksempel, eller Navigering i New Arctic into som NSF vil skjenke hundrevis av millioner av dollar over flere år, mens fire involverer det stiftelsen kaller absorberende ideer som støtter ut-av-boksen-ideer inspirert av publikum.

En av disse ideene, NSF 2026, er en kategori som er fanget av alle som er utformet som et kjøretøy for publikum å foreslå temaer som adresserer utfordringer menneskeheten vil møte langt inn i fremtiden. Navnet er et nikk til nasjonens år r er 250. bursdag.

[Offentligheten] hjelper NSF med å gjøre ting på bedre måter og fylle hull der vi tror det er hull i det vi gjør, sier Suzi Iacono, leder for NSF s kontor for integrerende aktiviteter. I ånden av kontinuerlig forbedring, tenker vi hele tiden på hvordan vi kan gjøre det bedre og være mer inkluderende.

En annen semifinalist, Scott Banta, professor i kjemiteknikk ved Columbia University, foreslår en ny måte å lage biodrivstoff som etterligner biologiske prosesser på molekylært nivå. Slike prosesser kaster bort mye mindre energi enn dagens forbrenning av fossilt brensel, forklarer Banta i sin 5-minutters video. Men å utvikle de nye energimolekylene og multistep-prosessene som trengs, vil kreve a en enorm mengde grunnleggende forskning innen flere fagområder, konstaterer han.

Banta bestemte seg for å gjøre konkurransen til et familieforhold ved å be sin 12 år gamle datter, Zoe, om å designe visuals for videoen sin. Han ønsket også å velge et tema som skulle koble forskningen hans i biologiske prosesser til den bredere utfordringen med å redusere samfunnets avhengighet av fossilt brensel og sikre en lysere fremtid for datteren.

Semifinalist Karishma Muthukumar, en 18-åring som studerer kognitiv vitenskap ved University of California, Irvine, sier at hun aldri forventet at underkastelsen hennes skulle komme så langt i konkurransen.

"Jeg vet at mange andre innleveringer ble gjort av professorer, av hele laboratorier eller hele avdelinger, " sier Muthukumar, "men jeg tror ideen min, [kommer fra noen] som faktisk ikke har noen grad, vil fremme ideen at hvem som helst kan gjøre vitenskap. ”

Inngangen hennes fokuserer på å fremme empatibasert AI og tar sikte på å fjerne negative stereotypier av teknologien i populærkulturen. Hun sier at det å jobbe med individer som har fått hjerneskader, har lært henne at “det egentlig handler om å tilgi menneskelige verdier som kan gi støtte og endre oppfatningen og motvirke ideen om at AI er fienden.” I videoen hennes beskriver Muthukumar en hypotetisk situasjon der en person som kjører hjem etter en stressende dag på jobben, får personlig støtte fra et AI-system som leverer oppløftende meldinger.

"Med ideen om kunstig intelligens, er det en veksttankegang der vi kontinuerlig ønsker å utvikle, utvikle, utvikle oss, " sier Muthukumar. "Det er viktig å vurdere konsekvensene og vurdere hva som er neste gang vi begynner."

NSF mottok 801 påmeldinger fra 49 stater og Puerto Rico som svar på den innledende samtalen i fjor høst. Et internt panel valgte 33 semifinalister, som ble invitert til å lage korte videopresentasjoner av ideene sine. Et panel av eksterne eksperter vil piske dem videre, og overlate den endelige avgjørelsen til NSFs ledelse.

Fristen for offentlige kommentarer er 26. juni. NSF planlegger å kunngjøre vinnerne i høst på en prisutdeling. Semifinalister vil motta 1000 dollar, og hele fire vil hver motta $ 26 000 for å videreutvikle ideene sine.