当你想到人工智能（AI）时，首先想到的是经常主导新闻周期的生成式人工智能功能，比如ChatGPT。然而，人工智能的用途要深远得多，并扩展到包括拯救生命的技术。Brian Kulis，副教授（ECE， CS， CDS， SE），信息与系统工程中心和哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所的附属澳门威尼斯人注册网站，最近获得了两项美国国家科学基金会（NSF）的资助，旨在通过将人工智能应用于地震和气候变化澳门威尼斯人注册网站研究来实现这一目标。
库利斯的第一个澳门威尼斯人注册网站研究项目是“地震理解的大型基础模型”，该项目利用人工智能开发更准确的地震监测工具。这包括训练一个人工智能模型来潜在地检测、定位和描述地震。第二笔拨款是一笔300万美元的5年期NSF澳门威尼斯人注册网站研究实习生（NRT）拨款，将帮助博士生跨学科合作——包括人工智能和数据科学——开发新的想法，以转换和储存可持续能源，最终目标是应对气候变化。这两笔赠款都将为地震和气候变化澳门威尼斯人注册网站研究和预防领域做出重大贡献，并有可能挽救生命。
库利斯的背景是机器学习和人工智能，他的经验是作为亚马逊学者为音频构建模型。事实上，他帮助亚马逊的Alexa建立了语音识别系统，特别是用于预测、分类音频和识别语音的系统。对于库利斯来说，这些国家科学基金会的资助是一个新的澳门威尼斯人注册网站研究领域，他以前没有关注过环境问题。2023年11月，CISE举办了人工智能理解地震研讨会，以促进对地震动力学的理解，并展示跨学科合作的力量，以应对地震科学中的挑战。在库利斯的帮助下，这个研讨会促使他在人工智能和地震的交叉领域进行进一步的澳门威尼斯人注册网站研究。
环境和语音识别有什么关系？根据库利斯的说法，地震传感器监测的数据被称为地震数据，与音频数据“基本相同”。两者都以非常相似的波形存在，从而允许开发类似的机器学习算法来分析两者。为“读取”地震数据而开发的地震算法，将学会识别地震波的模式——很像音频波的模式——从而揭示地震来源和地震波穿过地球的路径的细节。
资助澳门威尼斯人注册网站研究的一个目标是更深入地了解这些地震模式，这将使科学家能够“开发更准确的地震监测工具，甚至可能更准确地预测地震。”最终，这将帮助社区更好地为地震做好准备，并可以挽救生命。该项目还将在地球物理学方面有更广泛的应用，可能帮助社区为火山爆发或山体滑坡等其他自然灾害做好准备。
气候变化澳门威尼斯人注册网站研究，就像地震澳门威尼斯人注册网站研究一样，正在演变为纳入人工智能模型。8月，库利斯和波士顿大学的教授团队赢得了NRT的拨款，用于应对气候变化。跨学科团队汇集了机械工程、材料科学与工程、电气与计算机工程、化学、计算与数据科学等领域的专业知识。库利斯的角色是结合机器学习，他将使用建立在数据基础上的模型，类似于他为地震建立的模型，来预测未来的气候可能是什么样子。更好地预测这些气候模式将使科学家能够开发应对气候变化的方法，从而有可能减缓其对地球的不可逆转的影响。
“很多气候变化科学都是在物理层面上完成的，但现在它正成为一个更多数据驱动的领域，”他说。“随着它变得越来越受数据驱动，它适合使用不同类型的工具，包括我们正在澳门威尼斯人注册网站研究的各种机器学习方法。”
库利斯转向澳门威尼斯人注册网站研究气候相关问题，代表了他向跨学科澳门威尼斯人注册网站研究的转变。“在过去的五到十年里，从我在亚马逊的工作开始，我已经摆脱了数学问题，我开始扩展到其他问题和其他领域，与他人合作，并将这些工具应用于其他问题，”他说。“看到这些东西真的能产生影响，真的很酷。”
Brian Kulis是波士顿大学电子与计算机工程系、计算机科学系、计算与数据科学系以及系统工程系的副教授。他也是亚马逊学者，与Alexa团队一起工作。库利斯被授予哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所重点澳门威尼斯人注册网站研究项目，名为“人工智能理解地震”。此前，他是波士顿大学Peter J. Levine职业发展助理教授。