ג'ורג'יה טק קיבלה 18.1 מיליון דולר למעבדת AI

תארו לכם שאתם חוקרים במכון ויצמן, מנסים לפתח חומר חדש לתעשיית המוליכים למחצה, ויכולים לגשת בלחיצת כפתור לציוד ייצור מתקדם שקיים רק מעבר לים, בלי לשלם על טיסות ועל שהייה של שבועות. זו לא פנטזיה, אלא החזון שג'ורג'יה טק מנסה להגשים.

אוניברסיטת ג'ורג'יה טק קיבלה 18.1 מיליון דולר מה-NSF (הקרן הלאומית למדע בארה״ב) כדי להקים מעבדת ענן (Cloud Laboratory) מתקדמת למחקר וייצור. המטרה: לאפשר לחוקרים מכל רחבי ארה״ב גישה מרחוק למתקני ייצור חדישים, בסיוע בינה מלאכותית.

אז מה בעצם קרה כאן?

הסיפור הוא לא רק סכום הכסף, אלא שינוי מודל העבודה. מחקר חומרים מתקדמים – כאלה שדרושים לשבבים, מערכות אנרגיה ורפואה – הוא תהליך איטי, יקר ופיזי. החוקרים צריכים להכין דגימות, להריץ ניסויים בציוד מיוחד ולחזור על התהליך שוב ושוב. ג'ורג'יה טק רוצה לקצר את המעגל הזה דרמטית.

המעבדה תוקם על בסיס ה-Advanced Manufacturing Pilot Facility (AMPF) של האוניברסיטה, ותאפשר לחוקרים מרחוק לכוון ניסויים, לחדד אותם בהתאם לתוצאות ולהמלצות AI, ולנצל יכולות ייצור מתקדם בלי לשהות באתר שבועות. בפועל, המעבדה מובאת אל החוקר, ולא להפך.

איך זה אמור לעבוד?

קחו את ה-AMPF כמפעל. נכון לעכשיו, כ-38 מתוך 160 מכונותיו מתקרבות ליכולת עבודה אוטונומית. השאיפה היא להרחיב את תהליכי העבודה האוטומטיים והאוטונומיים ליותר מ-100 מהן. בתוך המעבדה, רובוטים יוכלו להפעיל מכונות ולהעביר חומרים מתחנה לתחנה, ולבצע את תהליכי העבודה שביקשו מהם חוקרים מרחוק.

״כשאתם מבשלים, יש לכם מתכון״, הסביר Pascal Van Hentenryck, פרופסור להנדסה, בהשוואה שמעלה על הדעת את עולם ה-MLOps. ״אתם לא צריכים להבין בדיוק איך עובדות הכיריים. אתם רק צריכים לדעת מה אתם רוצים להשיג איתן״. סוכני AI ייקחו ״מתכונים״ ברמה גבוהה מהחוקרים, יתרגמו אותם לתהליכי עבודה מפורטים, ויתזמנו את הניסויים, הסימולציות וזרימת הנתונים.

המערכת תסתמך בין היתר על תאומים דיגיטליים (Digital Twins) – מודלים וירטואליים של המתקן שיעזרו לתכנן, לעקוב ולשפר ניסויים לפני ובמהלך ביצועם. כמו כן, המערכת תלמד מכל הרצה ותשפר את כיוונון המכונות ואת תזמון התהליכים העתידיים.

למה זה חשוב מחוץ לגבולות ג'ורג'יה?

המיזם, הנתמך ב-18.1 מיליון דולר, הוא חלק ממאמץ רחב יותר לבנות רשת ארצית של 20 מעבדות ענן המופעלות באמצעות AI. המעבדות מתוכננות לעבוד ביחד, ויאפשרו לחוקרים לשלב יכולות ותהליכים בין אתרים שונים.

המטרה היא לשרת יותר מ-400 משתמשים מ-150 מוסדות אקדמיים, תעשייתיים וממשלתיים, ויותר ממחציתם צפויים להשתתף מרחוק. ההשפעה על קהילת המחקר האמריקאית – ועקב כך על החדשנות הגלובלית – עשויה להיות משמעותית.

לג'ורג'יה טק יש מטרה נוספת: לגשר על הפער בין המחקר לאימוץ תעשייתי. חברות נמנעות לרוב מלהפריע לקווי ייצור פעילים כדי לבחון טכנולוגיות בלתי מוכחות, בעוד שחוקרים וסטארטאפים לעיתים קרובות חסרים גישה למתקנים בקנה מידה תעשייתי. ה-AMPF מספק סביבה שבה ניתן לבחון טכנולוגיות מתפתחות ולהפחית את הסיכון הכרוך בהן, מבלי לשבש ייצור מסחרי.

מחקר מרחוק, AI שמתאם בין מכונות ורובוטים שמבצעים עבודה פיזית – לכל אלה יש פוטנציאל לקצר מחזורי פיתוח ולהנגיש ציוד יקר ערך. ואם ג'ורג'יה טק מצליחה לייצר מודל עבודה כזה, מי יודע, אולי נראה רשתות דומות צצות גם באקוסיסטמים מחקריים אחרים בעולם. בסופו של דבר, כולם מנסים לפתור את אותה משוואה: איך לגלות חומרים חדשים מהר יותר.