Le nouveau programme de doctorat ORAI de l’USC explorera le domaine interdisciplinaire de l’IA et de la recherche opérationnelle.
La Viterbi School of Engineering de l’USC a obtenu un financement de 2,9 millions de dollars de la National Science Foundation pour développer des capacités de recherche et d’enseignement à l’intersection de l’intelligence artificielle (IA) et de la recherche opérationnelle (RO), aboutissant à la création du tout premier programme de certificat spécialisé dans ce champ interdisciplinaire émergent.
Phebe Vayanos, titulaire de la chaire de carrière précoce Andrew et Erna Viterbi en ingénierie, et Bistra Dilkina, titulaire de la chaire de carrière précoce Dr. Allen et Charlotte Ginsburg en informatique, co-dirigeront le nouveau programme ORAI destiné à former les futurs leaders, chercheurs et éducateurs évoluant à l’interface entre l’IA et la RO.
L’IA et la RO exploitent toutes deux la technologie pour améliorer la prise de décision humaine, veillant ainsi à ce que nos décisions soient plus efficaces et fondées sur des données. Cependant, l’intégration des technologies des deux disciplines a jusqu’à présent été difficile en raison de terminologies, d’approches, de cultures et d’applications variées.
« L’IA et la RO ont des forces complémentaires », a déclaré Vayanos. « L’IA prospère dans des environnements riches en données, non structurés et multimodaux, tandis que la RO, qui excelle dans l’élaboration de modèles et la résolution de problèmes d’optimisation, se développe dans des contextes avec des contraintes strictes pour offrir des performances garanties, même en présence d’incertitudes ou d’ambiguïtés. »
Vayanos a souligné que la synergie entre les forces des deux domaines peut générer des solutions à des problèmes difficiles qui ne peuvent être résolus par une seule discipline.
« Par exemple, nous pouvons tirer parti de l’optimisation pour concevoir des outils d’IA responsables (privés, équitables, interprétables et robustes) ; nous pouvons intégrer l’apprentissage automatique et la RO pour résoudre des problèmes de prise de décision éclairés par des données, y compris celles qui peuvent être rares, biaisées ou sujettes à des changements de distribution ; et nous pouvons utiliser l’IA pour accélérer la résolution de problèmes de prise de décision combinatoire extrêmement difficiles. »
Le nouveau programme représente une collaboration synergique entre le Daniel J. Epstein Department of Industrial and Systems Engineering et le Thomas Lord Department of Computer Science de l’USC, qui ont une longue tradition de recherche interdisciplinaire de premier plan dans le domaine de l’IA et de la RO. Le programme tirera parti de l’expertise des enseignants des deux départements, dirigé par un groupe d’experts clés d’ORAI, incluant Yolanda Gil, scientifique principale à l’USC Information Sciences Institute ; Andrés Gómez, professeur adjoint d’ingénierie industrielle et systémique ; Vishal Gupta, professeur associé des sciences des données et des opérations, et d’ingénierie industrielle et systémique ; Evi Micha, professeure assistante en informatique ; Meisam Razaviyayn, chaire de carrière précoce Andrew et Erna Viterbi ; et Vatsal Sharan, professeur adjoint d’informatique. Gigi Ragusa, professeure en pratique de l’éducation en ingénierie, sera également évaluatrice dans le cadre du programme.
Les co-directrices du programme (à gauche) Bistra Dilkina et (à droite) Phebe Vayanos.
« Le nouveau certificat de doctorat tire parti de l’éventail de l’excellence en recherche et en éducation à l’USC pour créer un programme que nous pensons être un modèle pour d’autres universités. Notre mission est de préparer et d’inspirer un groupe de chercheurs exceptionnels qui repousseront les frontières de l’IA pour la prise de décision grâce à un savoir synergique et une approche réfléchie de l’éthique et de l’impact social », a déclaré Dilkina.
Au cours des cinq premières années, le programme accueillera un groupe diversifié d’au moins 38 doctorants en informatique et en ingénierie industrielle et systémique, dont 19 boursiers soutenus par des bourses prestigieuses du programme ORAI. On s’attend à ce que 10 autres doctorants et 15 masters s’inscrivent chaque année aux cours du programme ORAI. À l’issue du financement, le programme de certificat deviendra autonome et les co-directeurs viseront à le développer en un doctorat interdisciplinaire complet en ROAI.
Le programme ORAI impliquera et formera les étudiants à la recherche, au déploiement possible et à la commercialisation de technologies intégrant la RO et l’IA. Les étudiants participant au programme réaliseront des recherches s’étendant sur l’IA et la RO tout en suivant quatre cours de niveau supérieur récemment développés, enseignant une combinaison de technologies des deux disciplines. Les cours seront co-développés et co-enseignés par des enseignants en ISE et informatique, intégrant des modules sur l’éthique pour garantir que les systèmes de soutien à la décision créés par les diplômés du programme puissent être déployés de manière responsable.
Le programme s’appuiera également sur des cas fournis par des centres de recherche de premier plan de l’USC, y compris le Centre pour l’intelligence artificielle dans la société (CAIS), le METRANS Transportation Consortium, le Centre pour l’analyse des risques économiques et menaces d’urgence (CREATE) et le site USC pour le Institut de l’NSF sur l’IA pour l’optimisation avancée.
Les caractéristiques clés du programme comprendront une série d’ateliers promouvant des compétences non techniques vitales telles que la communication, le travail d’équipe, l’équité et l’inclusion, ainsi qu’une série de séminaires de recherche mettant en vedette des étudiants et des conférenciers invités. Le programme culminera par un symposium de recherche annuel.
Vayanos a précisé qu’un objectif important du programme était de créer du matériel de cours qui pourrait être largement diffusé comme tremplin vers l’introduction de diplômes conjoints en IA/RO à l’USC et dans d’autres universités.
« Je suis vraiment enthousiaste à l’idée que nous avons l’opportunité de placer l’USC à l’avant-garde de la formation et de la recherche à la pointe de l’IA/RO et de former les générations futures de chercheurs et d’éducateurs capables d’aborder certains des problèmes de prise de décision les plus difficiles de notre époque grâce à des avancées interdisciplinaires », a déclaré Vayanos.
Le programme ORAI est maintenant ouvert aux candidatures : pour plus d’instructions sur la manière de postuler, consultez ce lien.
Publié le 4 décembre 2024
Dernière mise à jour le 4 décembre 2024
Notre Vision
Dans un monde où l’intelligence artificielle et la recherche opérationnelle se croisent, il est essentiel de former des chercheurs capables de penser au-delà des frontières traditionnelles des disciplines. Je crois fermement que cette approche intégrée peut débuter un nouveau chapitre dans l’éducation et l’innovation, en favorisant des solutions éthiques et responsables. L’engagement vers l’interdisciplinarité semble être une voie prometteuse pour relever les défis actuels, tout en préparant des acteurs éclairés pour l’avenir.
- Source image(s) : viterbischool.usc.edu
- Source : https://viterbischool.usc.edu/news/2024/12/usc-launches-first-of-its-kind-interdisciplinary-phd-program-in-artificial-intelligence-and-operations-research/
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