国家人工智能安全委员会人工智能技术在流行病应对和防范中的作用

人工智能技术在应对流行病和准备中的作用 ： 建议的投资和举措

核心观点： 新冠肺炎疫情凸显了公共卫生安全与国家安全之间的紧密联系，人工智能（AI）在应对流行病中展现出巨大潜力，并将在未来疫情准备和应对中发挥关键作用。尽管AI并非万能，但其技术优势已初步显现，未来可通过适当投入彻底改变科学研究、医疗诊断和公共卫生管理等领域。

AI在流行病应对中的用途：

• 情景意识和疾病监测： AI通过疾病建模、病毒结构预测、传播路径映射等，帮助理解疾病传播机制；通过整合多源数据（新闻、社交媒体、公共卫生数据等），实现早期爆发检测和实时疫情监测；利用预测工具监测人畜共患溢出，识别潜在风险区域；通过生物法医分析确定疾病暴发源头；利用智能传感器检测病原体。
• 诊断： AI协助开发更有效的检测方法，通过分析医学影像和临床数据辅助医生进行疾病诊断和评估。
• 疫苗、治疗学和医疗设备的开发： AI加速疫苗和疗法的发现与设计，支持临床试验，优化供应链管理，并推动先进制造业发展，提高医疗设备生产效率。
• 持续的医疗服务： AI预测患者风险和死亡率，指导资源分配；通过自主机器人降低病毒传播风险，并支持远程医疗服务和患者监测。

推荐的投资和倡议：

• 推进科学：
  • 增加联邦资金投入AI研发，重点关注机器学习、数据整合、隐私保护等领域。
  • 创建由NSF领导的健康和生物医学AI研究所，推动AI在医疗领域的应用。
  • 发起由NSF管理的奖金挑战，推动下一代数据集成和建模技术解决方案的发展。
  • 继续DARPA的工作，创建药物发现领域的合作基础设施，并在NIH复制相关努力。
  • 使COVID-19高性能计算联盟永久化，持续支持AI疫情相关研究。
• 构建智能响应的基础：
  • 确定关键问题并创建联邦“大流行准备数据集”，整合多源数据支持未来研究。
  • 投资州和地方政府公共卫生基础设施的数字化现代化，实现有效疾病监测。
  • 增强美国国家综合征监测能力，整合更全面的数据输入并促进数据共享。
  • 加强全球在智能疾病监测方面的合作，并制定国际健康数据标准与规范。
  • 投资AI驱动的能力以保持军事战备状态，利用AI平台管理部队战备情况并支持疫情响应。

关键数据：

• NSF每年为每个研究所提供400万美元，为期五年。
• 委员会建议将400亿美元拨给NSF，300亿美元拨给能源部，150亿美元拨给NIH，以及50亿美元拨给NIST用于AI重点项目。
• PREDICT项目自2009年以来已检测到1200种具有成为大流行病潜力的病毒。

研究结论： 通过对AI的持续投资和基础设施建设，美国可以充分利用AI的潜力，有效应对流行病威胁，并为未来国家安全挑战做好准备。