تراهن NSF لمدة خمس سنوات على مراكز بحثية مصممة للتوسع

تستثمر المؤسسة الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة 90 مليون دولار على مدى خمس سنوات في ثلاثة مراكز جديدة للعلوم والتكنولوجيا، من بينها مركز يركز على التكيّف المشترك بين الإنسان والروبوت. يجمع هذا التحرك بين تمويل الأبحاث وتنمية القوى العاملة والشراكات المؤسسية في صيغة مصممة لإنتاج قدرة طويلة الأمد بدلاً من مشاريع لمرة واحدة.

وفقًا لتغطية The Robot Report لإعلان 27 أغسطس، سيتلقى كل واحد من المراكز الثلاثة 6 ملايين دولار سنويًا خلال فترة أولية مدتها خمس سنوات. وبعد ذلك، يمكن للمراكز التنافس للحصول على دعم إضافي لمدة تصل إلى خمس سنوات أخرى. عمليًا، تضع NSF هيكلًا يكافئ الزخم المبكر والقدرة على بناء تعاونات مستدامة بين الجامعات والصناعة والحكومة.

هذا مهم لأن العديد من المجالات التقنية عالية الأثر تعتمد الآن على هذا النوع بالضبط من الاستمرارية العابرة للقطاعات. فالروبوتات والذكاء الاصطناعي ونمذجة الاضطراب وهندسة الجينوم ليست مجالات بحثية تتحول فيها المنح المعزولة بسهولة إلى أنظمة قابلة للنشر أو إلى قدرة وطنية واسعة. وهي عادةً ما تتطلب بنية تحتية مشتركة وفرقًا متعددة التخصصات ومسارات تدريب تمتد لسنوات.

مركز الروبوتات مبني حول التكيّف بين البشر والآلات

المركز الأكثر صلة مباشرة بمشهد الذكاء الاصطناعي والروبوتات هو Center for Human and Robot Co-Adaptation، الذي ستقوده جامعة تكساس في أوستن. وتتمثل مهمته في التركيز على كيف يمكن للبشر والروبوتات أن يتكيّفوا مع بعضهم البعض بأمان وفعالية مع ازدياد انتشار روبوتات الخدمة والمساعدة في المنازل والمستشفيات وأماكن العمل والأماكن العامة.

هذا الإطار مهم. فجزء كبير من التقدم في الروبوتات لم يعد يتعلق فقط بتحسين العتاد أو تخطيط الحركة بمعزل عن غيره. والتحدي الأصعب هو تصميم أنظمة يمكنها العمل في ظل سلوكيات بشرية متنوعة وتفضيلات ومستويات ثقة واحتياجات جسدية مختلفة. في هذه البيئات، لا يكون الروبوت مجرد منفذ لمهمة ثابتة في بيئة مضبوطة. بل يتعلم من الناس، ويتجاوب مع الظروف المتغيرة، ويعمل داخل قيود اجتماعية وعملية تختلف من مستخدم إلى آخر ومن سياق إلى آخر.

ويذكر النص الأصلي أن المركز سيجمع بين الروبوتات والذكاء الاصطناعي وعوامل الإنسان لتطوير أساليب تساعد الروبوتات ذات الذكاء المتجسد على التعلم من الناس، وفهم الاحتياجات والتفضيلات، والتكيف جسديًا ومعرفيًا مع البيئات المتغيرة والأفراد المختلفين. إنها أجندة واسعة لكنها متماسكة استراتيجيًا. فهي تربط التعلم الآلي والتصميم المتمحور حول المستخدم والتقنيات المساعدة وتحديات النشر في العالم الحقيقي تحت مظلة بحثية واحدة.

لماذا يعد «التكيّف المشترك» هدفًا أقوى من الأتمتة البسيطة

يشير عنوان المركز إلى تحول دقيق لكنه مهم في التفكير في الروبوتات. فالأتمتة التقليدية تفترض غالبًا أن الآلة قد جرى تحسينها وأن الإنسان يتكيف معها. أما التكيّف المشترك فيعني عملية متبادلة: يجب أن تصبح الروبوتات أفضل في الاندماج داخل البيئات البشرية، ويجب أن يتمكن البشر من العمل معها بطرق آمنة ومفهومة ومفيدة.

وهذا أمر مهم بشكل خاص في الرعاية الصحية والعيش المستقل، وهما مجالان تطبيقيان ورد ذكرهما في النص الأصلي. ففي هذه المجالات، لا يكفي أن يكون الروبوت قادرًا تقنيًا. بل يجب أيضًا أن يكون مفهومًا للمستخدمين، ومتجاوبًا مع الاحتياجات المتغيرة، ومتينًا بما يكفي للعمل في بيئات قد تؤدي فيها الأخطاء أو الالتباس أو السلوك الهش إلى عواقب خطيرة. ومن خلال تمويل أبحاث تجمع صراحة بين الذكاء الاصطناعي والروبوتات وعوامل الإنسان، تدعم NSF نموذجًا يعتبر سهولة الاستخدام والتكيف متطلبات تقنية أساسية لا مسائل تصميم ثانوية.

المحفظة الأوسع تكشف رؤية NSF للعلم الاستراتيجي

المركزان الآخران الممولان حديثًا هما Center for Transformative Explorations in Multi-Physics and Engineering of Scientific Turbulence، المعروف باسم TEMPEST، بقيادة جامعة ولاية ميشيغان، وCenter for Genome Intelligence Engineering، أو GENIE، بقيادة جامعة نورث وسترن.

حتى من خلال الأوصاف المختصرة في النص المصدر، تقول هذه المجموعة المكونة من ثلاثة مراكز الكثير عن الأولويات الفيدرالية. فهناك مركز يستهدف الروبوتات والذكاء الاصطناعي في البيئات المتمحورة حول الإنسان. وآخر يركز على الاضطراب والعلوم متعددة الفيزياء، وهو مجال أساسي للهندسة والنمذجة المرتبطة بالمناخ وأنظمة الطاقة والمحاكاة المتقدمة. أما الثالث فيركز على هندسة ذكاء الجينوم، وهو تعبير يشير إلى نهج حاسوبي ومنظومي في التصميم البيولوجي.

وبصورة جماعية، تعكس الحزمة رؤية مفادها أن القيادة العلمية الأساسية تعتمد على ربط الأساليب الرقمية بالأنظمة الفيزيائية وعلوم الحياة. فهذا ليس برنامجًا ضيقًا للتسويق التجاري، كما أنه ليس علمًا أساسيًا منفصلاً عن التطبيق. بل يبدو أن NSF تمول مؤسسات قادرة على الانتقال بين الاكتشاف وبناء المنهجيات والاستخدام النهائي.

تنمية القوى العاملة جزء من الهدف

صاغت NSF بيانها، كما ورد في النص الأصلي، بحيث تعرض المراكز بوصفها وسيلة للحفاظ على قيادة الولايات المتحدة في العلوم والتكنولوجيا من خلال أبحاث جريئة وشراكات قوية وقوة عاملة ماهرة. وهذا يتسق مع الدور التاريخي لمراكز العلوم والتكنولوجيا: فهي ليست فقط أماكن تُنتج فيها الأوراق البحثية، بل أيضًا ساحات تدريب يتعلم فيها الطلاب والباحثون والشركاء العمل عبر التخصصات والقطاعات.

وفي الروبوتات على وجه الخصوص، لا يقل هذا أهمية عن أي إنجاز تقني فردي. فالمجال يعاني من مشكلة تكامل مستمرة. يجب أن تتصل بعض الجوانب ببعضها: التصميم الميكانيكي والإدراك والتعلم والتحكم والسلامة والتفاعل بين الإنسان والحاسوب واقتصاديات النشر. وقد يكون للمراكز القادرة على تدريب الباحثين عبر هذه الفواصل أثر بعيد المدى أكبر من حجمها، حتى عندما تكون مخرجاتها الأكثر وضوحًا نماذج أولية أو مناهج في مراحل مبكرة.

ويشير تركيز المركز الذي تقوده جامعة تكساس على روبوتات الخدمة والمساعدة إلى أن NSF تحاول أيضًا مواءمة البحث مع الحقائق الديموغرافية والعمالية. فشيخوخة السكان وضغوط التوظيف في الرعاية الصحية والاحتياجات المتعلقة بإمكانية الوصول وتوقعات الأتمتة في البيئات المواجهة للجمهور كلها تخلق طلبًا على أنظمة لا تكون قادرة فقط، بل موثوقة وقابلة للتكيف أيضًا.

إشارة إلى منظومة الروبوتات في الولايات المتحدة

على الرغم من أن 90 مليون دولار موزعة على ثلاثة مراكز لن تغير المشهد الوطني للروبوتات بمفردها، فإن الإعلان يظل مهمًا. تساعد أموال البحث الفيدرالية في تحديد أنواع المشكلات التي يُنظر إليها على أنها مهمة بما يكفي لتنظيم الجهود حولها. وفي هذه الحالة، تشير NSF إلى أن التعاون بين الإنسان والروبوت، والذكاء المتجسد، والتكيف الآمن تستحق دعمًا مؤسسيًا مستدامًا.

قد يؤثر ذلك في تدفقات المواهب، والتوظيف الجامعي، وتأسيس الشركات الناشئة، والشراكات الصناعية، ونشاط المنح اللاحق. كما يمنح المؤسسات المشاركة منصة لتشكيل المعايير والتوقعات بشأن كيفية تفاعل الروبوتات مع الناس خارج البيئات الصناعية شديدة التحكم.

ما الذي ينبغي متابعته بعد ذلك

يركز الإعلان الفوري على التمويل والبنية، لا على إطلاق المنتجات أو مقاييس النشر في المدى القريب. والسؤال الرئيسي خلال السنوات المقبلة سيكون ما إذا كانت المراكز قادرة على تحويل أفقها الزمني الطويل إلى أطر تقنية مميزة ومنصات اختبار وشبكات شركاء.

وبالنسبة إلى مركز الروبوتات، قد لا تكون أهم النتائج آلةً واحدةً خارقة. قد تكون بدلًا من ذلك أساليب للتعلم الآمن من المستخدمين، وطرقًا قابلة للتكرار لقياس التكيف والثقة، وتصاميم أنظمة تجعل الروبوتات أكثر عملية في المنازل والعيادات وأماكن العمل والبيئات العامة. وإذا حدث ذلك، فقد يؤثر المركز في مجموعة واسعة من المنصات المستقبلية حتى من دون تسويقها مباشرة.

  • تستثمر NSF 90 مليون دولار على مدى خمس سنوات في ثلاثة مراكز جديدة.
  • سيتلقى كل مركز 6 ملايين دولار سنويًا خلال فترة أولية مدتها خمس سنوات.
  • يقود مركز الروبوتات جامعة تكساس في أوستن.
  • يركز المركز على التكيف الآمن والفعال بين البشر والروبوتات.
  • تقول NSF إن المراكز تهدف إلى تعزيز القيادة البحثية والشراكات وقوة العمل في مجالات STEM.

هذه المقالة مبنية على تغطية The Robot Report. اقرأ المقال الأصلي.

Originally published on therobotreport.com