กระทรวงพลังงานสหรัฐกำลังเปลี่ยนแปลง AI อย่างไร

กระทรวงพลังงานสหรัฐ (DOE) มีความโดดเด่นมาอย่างยาวนานในฐานะหน่วยงานของรัฐบาลกลางสหรัฐที่เน้นด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรมมากที่สุดหน่วยงานหนึ่ง เป็นเรื่องน่าประหลาดใจเล็กน้อยที่ DOE ยังคงลงทุนในเทคโนโลยีเพื่อการเปลี่ยนแปลง เช่น ปัญญาประดิษฐ์และแมชชีนเลิร์นนิง 

DOE ได้จัดตั้งสำนักงานปัญญาประดิษฐ์และเทคโนโลยี (AITO) เพื่อช่วยเปลี่ยน DOE ให้เป็นองค์กรปัญญาประดิษฐ์ชั้นนำของโลก (AI) โดยการเร่งการวิจัย การพัฒนา การส่งมอบ และการนำ AI มาใช้ Pamela Isom ผู้อำนวยการคนใหม่ของ AITO จะนำเสนอในงาน AI in Government กุมภาพันธ์ 2021 เพื่อแบ่งปันวิธีที่พวกเขากำลังเพิ่มผลกระทบของ AI ผ่านการประสานงานเชิงกลยุทธ์ การวางแผน และความเป็นเลิศด้านการบริการลูกค้า ในบทความสัมภาษณ์นี้ คุณไอซอมจะลงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีที่ DOE ใช้ประโยชน์จากข้อมูล และเทคโนโลยีเพื่อการเปลี่ยนแปลง เพื่อช่วยพัฒนาภารกิจหลักของหน่วยงาน

วิธีใหม่ๆ ที่คุณใช้ประโยชน์จากข้อมูลและ AI เพื่อประโยชน์ต่อหน่วยงานของคุณมีอะไรบ้าง

พาเมล่า ไอซอม: ความรับผิดชอบในการประสานงานความคิดริเริ่มของ AI แบบข้ามสายและการวางแผนเชิงกลยุทธ์สำหรับผลลัพธ์ AI ทั่วทั้งแผนกมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาความปลอดภัยโครงสร้างพื้นฐานของเราและเพิ่มผลกระทบต่อภารกิจ ในปี 2022 ทีมของฉันมุ่งเน้นไปที่การกำกับดูแล AI ที่เป็นนวัตกรรมซึ่ง AI ที่มีความรับผิดชอบและเชื่อถือได้จะสร้างมาตรฐาน เราต้องการการบูรณาการที่เน้นมนุษย์เป็นศูนย์กลางมากขึ้นในวงจรชีวิตของ AI และแคตตาล็อกรวมของอัลกอริทึมและชุดข้อมูล เพื่อให้ง่ายต่อการติดตามผลกระทบของการลงทุนด้าน AI ซึ่งเรากำลังดำเนินการอยู่ 

คู่มือการจัดการความเสี่ยงของ AI (AIRMP) เป็นนวัตกรรมประยุกต์ที่เราคาดว่าจะเผยแพร่สู่สาธารณะหากทุกอย่างเป็นไปตามแผนในปี 2023 AIRMP จะรวบรวมสถานการณ์ความเสี่ยงและให้คำแนะนำที่กำหนดไว้เพื่อลดความเสี่ยงเหล่านั้น เพื่อให้การตัดสินใจของ AI มีความรับผิดชอบและเชื่อถือได้ คู่มือนี้คำนึงถึงการบรรเทาผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ขอบเช่นระบบไร้คนขับและอุปกรณ์ส่วนบุคคล ระบบ Edge AI ช่วยให้ทีมต่างๆ เช่น หน่วยกู้ภัยฉุกเฉิน ดำเนินการอย่างรวดเร็วกับข้อมูลได้ทันทีที่เก็บข้อมูล อย่างไรก็ตาม มีภัยคุกคามและช่องโหว่จากฝ่ายตรงข้ามที่ AIRMP รองรับ 

เมื่อพูดถึงนวัตกรรม ทีม AI ได้เริ่มต้นปี 2022 ด้วยเซสชันกลุ่มโฟกัสของอุตสาหกรรมเกี่ยวกับการบรรจบกันของ AI และเทคโนโลยีที่สมจริง โดยให้ความสนใจอย่างใกล้ชิดกับการบรรจบกันของ AI และ Extended Reality (XR) เนื่องจากการเติบโตที่สำคัญในพื้นที่นี้ในขณะนี้ และในอนาคต ประสบการณ์ที่สมจริงนั้นมีค่าสำหรับการฝึกอบรมและการสร้างแบบจำลองที่แม่นยำของสถานการณ์ที่สำคัญ เช่น สถานการณ์ยานยนต์อัตโนมัติ ซึ่งบางครั้งข้อมูลสังเคราะห์จะปลอดภัยกว่าและไม่รุกรานเท่าข้อมูลแบบเรียลไทม์ ด้วยความร่วมมือกับสำนักงานโครงการอื่นๆ ทีมของฉันกำลังติดตามการใช้ AI และความเป็นจริงผสมเพื่อสร้างหลักสูตรการฝึกอบรม AI สำหรับพนักงานและสำหรับการจัดการความสามารถในชุมชนต่างๆ

คุณใช้ประโยชน์จากระบบอัตโนมัติเพื่อช่วยในการเดินทางสู่ AI ได้อย่างไร

พาเมล่า ไอซอม: เราใช้ระบบอัตโนมัติในกระบวนการทางธุรกิจที่สำคัญ เราเริ่มโครงการนำร่องเพื่อปรับปรุงการประมวลผลสินเชื่อและตอบคำถามสำคัญที่ลูกค้ามักถาม เพื่อให้ผู้ประมวลผลสามารถมุ่งเน้นไปที่การกำหนดกลยุทธ์เพิ่มเติม เรากำลังใช้ทั้ง AI การสนทนาและกระบวนการอัตโนมัติของหุ่นยนต์เพื่อจัดการกับงานการปฏิบัติงาน เรากำลังใช้ประโยชน์จากความสามารถที่นอกกรอบในสภาพแวดล้อมระบบคลาวด์เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับแพลตฟอร์มและเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติ แต่เรายังเป็นที่รู้จักในเรื่องซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เราใช้สำหรับปริมาณงานที่ซับซ้อนที่สุดและเหมาะสมที่สุด ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียบางรายชอบผลิตภัณฑ์ที่มีขายทั่วไปในเชิงพาณิชย์ แต่เมื่อพิจารณาถึงความก้าวหน้าในด้านวิทยาศาสตร์ข้อมูล เราพบว่าไฮบริดเป็นแนวทางที่เหมาะสมที่สุดในการตอบสนองความต้องการของเราในเวลานี้ 

คุณจะระบุได้อย่างไรว่าปัญหาใดที่จะเริ่มต้นสำหรับโครงการระบบอัตโนมัติและเทคโนโลยีการรับรู้ของคุณ 

พาเมล่า ไอซอม: สองนิพจน์เข้ามาในใจ อย่างแรกและสำคัญที่สุดคือ 'มุ่งเน้นที่ภารกิจ' และที่ 2 คือ 'ฟัง' การประยุกต์ใช้นวัตกรรมเพื่อความสำเร็จของภารกิจเป็นสิ่งจำเป็น ตัวอย่างเช่น สามารถใช้อัลกอริธึม AI ได้เพื่อให้แน่ใจว่าการส่งสัญญาณกริดมีความยืดหยุ่นและเพื่อให้มีการใช้บัญชีพลังงานสะอาดอย่างเป็นธรรมในชุมชนต่างๆ เราดำเนินการวิจัย พัฒนา สาธิต และฝึกการใช้ซ้ำและการตรวจสอบ AI เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดของโซลูชัน AI ดังกล่าว เรารับฟังความต้องการ ความปรารถนา และความเจ็บปวดของผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย เราเก็บรักษาสินค้าคงคลังของการลงทุน AI ที่เราตรวจสอบและอัปเดตอย่างน้อยทุกปีผ่านระบบแลกเปลี่ยนปัญญาประดิษฐ์ (AIX) ของเรา มุ่งเน้นเซสชันกับภาคอุตสาหกรรมและภาคการศึกษาเพื่อรับฟังมุมมองส่วนบุคคลเพื่อแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและรวบรวมข้อมูลเชิงลึกของอุตสาหกรรมในหัวข้อ AI ที่ตรงเป้าหมาย โดยพื้นฐานแล้ว เราประเมินสถานะปัจจุบันและสถานะเป้าหมาย ระบุช่องว่างและผ่านกลยุทธ์ AI ของเรา จัดลำดับความสำคัญ ประสาน และมีส่วนร่วมในการส่งมอบโปรแกรมที่ขับเคลื่อนเราไปข้างหน้าด้วยระบบอัตโนมัติและโครงการเทคโนโลยีความรู้ความเข้าใจ

ภาครัฐมีโอกาสพิเศษในด้านข้อมูลและ AI อย่างไรบ้าง

พาเมล่า ไอซอม: ความร่วมมือเชิงกลยุทธ์กับภาคเอกชน นักวิชาการ และทีมงานระหว่างประเทศเป็นโอกาสที่ดีสำหรับภาครัฐ เอเจนซีมีโอกาสที่จะแสดงตัวและสร้างกฎระเบียบ AI สำหรับการพัฒนาสินทรัพย์ การแบ่งปัน และหลักปฏิบัติด้านความเป็นส่วนตัวสมัยใหม่ กฎหมาย เช่น การปรับปรุงความปลอดภัยทางไซเบอร์ของ Nation และการเปลี่ยนแปลงประสบการณ์ของลูกค้ากลางและการส่งมอบบริการเพื่อสร้างความเชื่อถือในรัฐบาลใหม่ ล้วนพึ่งพาโซลูชันที่มีจริยธรรม มีความรับผิดชอบ และน่าเชื่อถือ เช่น AI ที่เคารพในสิทธิและเสรีภาพของเรา เราสามารถค้นคว้าและค้นพบสถานการณ์ที่หลากหลายที่สุดและจัดทำโซลูชันที่ปกป้องข้อมูลในขณะที่เปิดการเข้าถึงในวงกว้างร่วมกันผ่านพันธมิตรเชิงกลยุทธ์ จำเป็นต้องมีเวทีระดับชาติสำหรับการวิจัยและการทำงานร่วมกัน และนั่นคือสาเหตุที่ National AI Research Resource Task Force ซึ่งทีมของฉันเป็นสมาชิกจึงมีความสำคัญมาก ภาครัฐไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบเพียงอย่างเดียว – จำเป็นต้องมีภาคอุตสาหกรรม สถาบันการศึกษา และความร่วมมือระดับนานาชาติ

มีกรณีการใช้งานใดบ้างที่คุณสามารถแชร์ได้ว่าคุณใช้ AI สำเร็จหรือไม่

พาเมล่า ไอซอม: โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ทีมงาน AI ใช้การวิเคราะห์ข้อความและการจัดกลุ่มของแมชชีนเลิร์นนิงร่วมกับความก้าวหน้าในการประมวลผลภาษาธรรมชาติเพื่อช่วยในการวิเคราะห์เชิงกลยุทธ์ของโครงการ AI ของแผนกและใช้รายการกรณีศึกษา กรณีการใช้งานมีตั้งแต่การวิจัยวิธี AI แบบรับรู้โดเมนรุ่นต่อไปเพื่อเสริมสร้างความมั่นคงของชาติ ไปจนถึงโครงการพลังงานสะอาดที่ระบุวัสดุที่ต้องใช้เพื่อจัดการกับวิกฤตสภาพภูมิอากาศ เราสามารถระบุธีมตามข้อมูลที่คิดค้นและจัดผู้มีส่วนได้ส่วนเสียจากทั่วทั้งแผนกด้วยการทำงานร่วมกันร่วมกัน เพื่อให้เราสามารถประหยัดต่อขนาดสูงสุด ลดของเสีย แจ้งข้อมูล และขับเคลื่อนกิจกรรม AI แบบข้ามขั้นตอนมากขึ้น เราพัฒนาข้อมูลสินค้าคงคลังของเราอย่างต่อเนื่อง และวันนี้เราสามารถระบุได้ว่าการลงทุนด้าน AI อยู่ที่ใด และมีโอกาสใดบ้างในการปรับปรุงประสบการณ์ของลูกค้า หากไม่มี AI ที่ใช้ AI ทีมงานและฝ่ายที่เกี่ยวข้องของฉันจะต้องกรองข้อมูลจำนวนมหาศาล และแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะสรุปพอร์ตโฟลิโอ AI ในเวลาที่เหมาะสมซึ่งจำเป็นสำหรับการตัดสินใจเชิงกลยุทธ์ 

การวิจัยของเราในพื้นที่ใต้ผิวดินนั้นมีความลึกซึ้งในการดักจับและกักเก็บคาร์บอน โดยจับตาดูภารกิจ การเรียนรู้ด้วยเครื่องตามหลักวิทยาศาสตร์เพื่อเร่งการตัดสินใจแบบเรียลไทม์ในการริเริ่มการใช้งานใต้ผิวดิน (SMART) สิ่งนี้กำลังเปลี่ยนปฏิสัมพันธ์ของเราภายในและความเข้าใจเกี่ยวกับใต้ผิวดิน และปรับปรุงประสิทธิภาพและประสิทธิผลของการจัดเก็บคาร์บอนในระดับภาคสนามและการดำเนินงานด้านน้ำมันและก๊าซที่แปลกใหม่อย่างมีนัยสำคัญ SMART เป็นความพยายามของหลายองค์กรที่ได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการ Carbon Storage และ Upstream Oil and Gas ของ DOE โดยมุ่งเน้นที่ XNUMX ด้าน ได้แก่ การสร้างภาพแบบเรียลไทม์ การเรียนรู้เสมือนจริง และการคาดการณ์

คุณสามารถแบ่งปันความท้าทายบางอย่างเกี่ยวกับ AI และ ML ในภาครัฐได้หรือไม่?

พาเมล่า ไอซอม: การเป็นเจ้าของ AI เป็นความท้าทายที่เรากำลังดำเนินการอยู่ ข้อมูลจำนวนมหาศาลแสดงถึงความต้องการที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ สำหรับ AI ในการนำทางและคาดการณ์อย่างแม่นยำ มาตรฐานการทำหมายเหตุประกอบข้อมูลสำหรับประเภทธุรกิจ เช่น พลังงานไม่สามารถเข้าถึงได้ง่าย มีโอกาสที่จะพัฒนาแมชชีนเลิร์นนิงก่อนที่จะใช้การเรียนรู้แบบไม่มีผู้ดูแลขั้นสูงเพื่อจัดการกับกรณีการใช้งานที่สำคัญต่อภารกิจ นอกจากนี้ยังมีโอกาสสำคัญในการขยายการจัดการความสามารถด้าน AI นอกแผนก เช่นเดียวกับที่เราทำกับโลกไซเบอร์ จำเป็นต้องให้ความสำคัญกับวิทยาศาสตร์ข้อมูลและการเติบโตของ AI สำหรับประเทศชาติมากขึ้น เราไม่มีทางเลือกในเรื่องนี้

การวิเคราะห์ ระบบอัตโนมัติ และ AI ในหน่วยงานของคุณทำงานร่วมกันอย่างไร

พาเมล่า ไอซอม: ในขณะที่การวิเคราะห์อาจเป็นจุดเริ่มต้นหรือจุดเริ่มต้นสำหรับ AI เราใช้ทั้งสาม (การวิเคราะห์ ระบบอัตโนมัติ และ AI) เพื่อให้ได้ผลดีที่สุดจากคำแนะนำที่รับผิดชอบและการตัดสินใจที่น่าเชื่อถือ มีโอกาสที่จะปรับปรุงพื้นฐานบางอย่างเพื่อให้การดำเนินการ AI (AIOps) ก้าวหน้าแนวคิด DevSecOps ด้วยการประกัน AI แบบบูรณาการ และผ่านความสามารถ (การวิเคราะห์ ระบบอัตโนมัติ และ AI) จะมีโอกาสสำคัญในการปรับปรุงการทำงานร่วมกันระหว่างหน่วยงานสำหรับการตัดสินใจร่วมกัน ฉันจะยอมรับว่าฉันเห็นความเหนียวแน่นมากขึ้นในวันนี้ แต่โอกาสยังคงอยู่

คุณกำลังนำข้อกังวลเรื่องความเป็นส่วนตัว ความไว้วางใจ และความปลอดภัยเกี่ยวกับการใช้ AI ไปใช้อย่างไร

พาเมล่า ไอซอม: สิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของคู่มือการจัดการความเสี่ยงของ AI (AIRMP) ที่เผยแพร่ภายในในปี 2021 AIRMP จะแนะนำผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในเรื่องความเป็นส่วนตัว ความไว้วางใจ และความปลอดภัย (จากมุมมองของฝ่ายตรงข้าม) และแจ้งให้ผู้ใช้ทราบถึงช่องโหว่ที่อาจนำมาใช้กับ AI เราต้องการให้ผู้อื่น รวมทั้งสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST) ได้รับประโยชน์และมีส่วนร่วมในความพยายามนี้

คุณกำลังทำอะไรเพื่อพัฒนาบุคลากรพร้อม AI?

พาเมล่า ไอซอม: เราร่วมมือกับห้องปฏิบัติการระดับชาติและสอน AI ให้กับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียของ DOE ปีละสองครั้ง ในปี พ.ศ. 2022 เราต้องการยกระดับการฝึกอบรมไปอีกระดับด้วยการแนะนำการเรียนรู้เชิงลึก 

ฉันมีเป้าหมายส่วนตัวเพื่อช่วยเหลือชุมชนที่ได้รับผลกระทบจากระบบอัตโนมัติของ AI ประเด็นที่น่ากังวลประการหนึ่งคืองานซึ่งเป็นจุดสนใจของกระทรวงพลังงานและฝ่ายบริหารด้วย เราต้องการพลเมืองในการดำรงชีวิตและเติบโตในงานของตน ไม่ใช่สูญเสียพวกเขาไปเพราะความก้าวหน้าของ AI คนงานจำเป็นต้องรู้วิธีการทำงานควบคู่กับหุ่นยนต์ เป็นต้น และวิธีเสริมความสามารถในการอธิบายของ AI เพื่อให้การอนุมานได้รับการตรวจสอบและสื่อสารอย่างเหมาะสม ความสามารถนี้สอดคล้องกับทักษะที่อ่อนกว่าแต่มีความสำคัญ ซึ่งเอื้อต่อความมั่นใจของผู้บริโภคในขณะเดียวกันก็สร้างโอกาสพิเศษให้กับการพัฒนาทักษะ ครูในโรงเรียนควรรวมอยู่ในการฝึกอบรมอัลกอริธึมและอย่างน้อยต้องมีการทดสอบเพื่อช่วยในการสร้างผลลัพธ์ที่ยุติธรรมและเป็นกลาง พวกเขาต้องการการรับรองว่าการอนุมานของ AI จะไม่ส่งผลเสียต่อพฤติกรรมของนักเรียนหรือทำให้ชีวิตตกอยู่ในความเสี่ยงเมื่อนำไปใช้ AI ที่อธิบายได้มีแนวโน้มในแง่นี้ ตัวอย่างเหล่านี้แสดงถึงเศษเสี้ยวของทักษะและศักยภาพในการพัฒนาพรสวรรค์ที่สามารถช่วยชีวิตผู้คนได้

เทคโนโลยี AI ใดที่คุณรอคอยมากที่สุดในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

พาเมล่า ไอซอม: ฉันตื่นเต้นกับปี 2022 และกิจกรรมที่มุ่งไปข้างหน้าซึ่งสัมพันธ์กับ AI รุ่นต่อไป ฉันตั้งตารอความก้าวหน้าใน AI เป็นอย่างมาก ดังนั้นการพึ่งพาข้อมูลจึงไม่ลึกซึ้งเท่าที่ควร และ AI จะค้นหาว่าข้อมูลใดที่จำเป็นต้องใช้ในการแก้ไขปัญหาด้วยตัวเอง ฉันกำลังใช้เครื่องมือและเทคโนโลยีที่ให้คำอธิบายเกี่ยวกับวิธีแก้ปัญหาและเหตุผลเบื้องหลังการคาดการณ์ แผนกกำลังมีบทบาทเป็นผู้นำที่แข็งแกร่งขึ้นในด้าน AI โดยปรับปรุงการประสานงานของกลยุทธ์ การวางแผน และการดำเนินการตามโปรแกรมต่างๆ ห้องปฏิบัติการระดับชาติและความคิดริเริ่มของศูนย์บ่มเพาะ AI ซึ่งสนับสนุนโดย Lawrence Livermore เป็นหนึ่งในตัวอย่างมากมายของการเปิดใช้งานนวัตกรรมที่กำลังเกิดขึ้น เมื่อพูดถึงการลดความเสี่ยง เราต้องการให้แน่ใจว่า AI จะไม่ทำให้เกิดความไร้ประสิทธิภาพด้านพลังงานและทรัพยากรที่สามารถตอบโต้ความพยายามในการลดการปล่อยคาร์บอน และเราหลงใหลในการส่งมอบ AI ที่มีความรับผิดชอบและมีจริยธรรมเพื่อประโยชน์ของภารกิจ ประเทศชาติ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งของเรา เด็ก. 

Pamela Isom จะนำเสนอในงาน AI ของรัฐบาลในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2021 โดยเธอจะกล่าวถึงวิธีที่ DOE เพิ่มผลกระทบของ AI ผ่านการประสานงานเชิงกลยุทธ์ การวางแผน และความเป็นเลิศด้านการบริการลูกค้า รวมถึงการกล่าวถึงจริยธรรม AI หลักการ AI และหนังสือคู่มือการจัดการความเสี่ยงด้าน AI .