NSF、MIT主導のAIと物理学の研究所への支援を更新、新たな発見モデルを拡大

IAIFI（MITが主導する人工知能と基礎相互作用の研究所）は、全米科学財団（NSF）からさらに5年間の支援を受け、年間資金が400万ドルから498万ドルに増額されました。この更新は、AIと物理学の相互作用に焦点を当てた研究モデルと学際コミュニティを構築してきたIAIFIの新たなフェーズを示します。

2020年に国立人工知能研究所プログラムの一部として設立されたIAIFIは、MIT、ハーバード大学、ノースイースタン大学、タフツ大学、ボストン大学の研究者を結集しています。機械学習が物理学の発見を加速し、物理学の洞察がAIシステムをより原理的で解釈可能にすることが実証されてきました。

研究は素粒子物理学、核物理学、天体物理学、基礎AIに及びます。素粒子物理学では、IAIFIの研究者は大型ハドロン衝突型加速器の膨大なデータをリアルタイムで処理するAI技術を開発。核物理学では、格子QCDにおけるクォークとグルーオンの相互作用をモデル化する生成手法を開発。天体物理学では、機械学習を用いて新しい宇宙現象を発見し、LIGO重力波実験の感度を向上させています。

同時に、物理学のアイデアが新しいAI手法の開発に貢献しています。対称性、幾何構造、正確性保証、統計手法などの物理知識をニューラルネットワークに組み込む学習アルゴリズムとモデルアーキテクチャが開発され、より信頼性が高く、解釈可能でデータ効率の良いシステムが実現しています。

IAIFIは人材育成に注力しています。博士研究員プログラムでは、物理学とAIの交差点で研究する初期キャリア科学者を支援し、各研究員に両分野のメンターを割り当てています。これまでに8名がプログラムを修了し、3名が教職に就き、他の研究員は主要なAI企業やスタートアップで役割を担っています。

毎年開催される博士課程サマースクールは、「ケンタウロス科学者」コミュニティの中心的なイベントとなっています。2026年度版には約600件の応募があり、約100名の対面参加枠に加え、約300名がオンラインで参加予定です。MITでは、物理学、統計学、データサイエンスの学際博士プログラムも形成され、2021年以降20名の博士号を授与しています。

IAIFIはコアプログラムに加え、年次サマーワークショップ、MIT博物館やボストン科学博物館との連携、オンラインコンテンツを通じて、より広いコミュニティを形成しています。

今後、IAIFIは「AIの物理学」――物理的推論、課題、ツールを用いてAIを適用するだけでなく理解し改善する――をさらに深掘りします。学際的なコラボレーションと成長する研究者コミュニティが研究所の次のフェーズを推進します。