I ricercatori di Ilmenau stanno sviluppando l’uso sicuro dell’intelligenza artificiale nei sistemi critici

I ricercatori di Ilmenau stanno sviluppando l’uso sicuro dell’intelligenza artificiale nei sistemi critici

L'Università Tecnica di Ilmenau si è integrata in un gruppo di ricerca pionieristico della Fondazione tedesca per la ricerca (DFG) che si occupa delle sfide dell'apprendimento automatico. Il loro obiettivo è aumentare la sicurezza, le prestazioni e l’efficienza dei dati di questa tecnologia. L'attenzione si concentra in particolare sui sistemi di controllo complessi e sulle applicazioni critiche per la sicurezza che coprono aree essenziali come i sistemi di energia elettrica, la guida autonoma e la robotica. Il professore di matematica di Ilmenau Karl Worthmann guiderà l'interfaccia tra apprendimento automatico e precisione matematica.

Il progetto di ricerca, coordinato dall'Università Leibniz di Hannover, è iniziato alla fine di aprile con un workshop internazionale. Per i prossimi quattro anni verranno messi a disposizione quasi 3,5 milioni di euro di finanziamenti, di cui 486.400 euro andranno direttamente alla TU Ilmenau. Questa iniziativa evidenzia il ruolo centrale del machine learning nello sviluppo dell’intelligenza artificiale e i limiti che i sistemi tradizionali raggiungono in termini di requisiti di sicurezza durante le operazioni in corso.

Integrazione nell'industria

Un altro aspetto cruciale degli sviluppi attuali è l’integrazione dell’apprendimento automatico nelle applicazioni industriali. Un nuovo corso di formazione interno intitolato “Machine Learning per applicazioni critiche per la sicurezza nell’industria” mira a tenere conto di principi di sicurezza specifici. Ciò avviene tenendo conto degli standard esistenti e futuri per l’intelligenza artificiale, nonché degli standard specifici del settore.

I partecipanti alla formazione apprendono gli effetti dell'apprendimento automatico sulla sicurezza funzionale. Ciò include anche l’applicazione di concetti chiave come robustezza, distorsione e certezza della previsione, nonché lo sviluppo di un ciclo di vita della sicurezza specifico per il progetto. Gli ingegneri che hanno bisogno di integrare l'intelligenza artificiale nei processi di produzione e fornire prove di sicurezza sono tra i destinatari di questa formazione. Il programma fornisce un quadro strutturato e un kit di strumenti completo per l'uso sicuro dell'apprendimento automatico.

Basi tecnologiche

L’elemento fondamentale che supporta il machine learning sono le reti neurali, un sottoinsieme di questa tecnologia. Le reti neurali sono fortemente ispirate alle connessioni tra le cellule nervose nel cervello umano. Queste reti artificiali sono costituite da più strati di nodi di dati collegati tra loro da connessioni ponderate. Presentando ripetutamente i dati, la rete neurale impara a classificare le informazioni in modo più efficace.

L'aggiustamento dei pesi tra i neuroni avviene continuamente, rendendo il modello creato applicabile a dati sconosciuti. Un tipo particolare di reti neurali sono le cosiddette “reti neurali profonde”. Queste reti possono contenere centinaia di migliaia o addirittura milioni di strati di neuroni, consentendo la risoluzione di problemi sempre più complessi attraverso il deep learning. La formazione continua e l’adattamento delle connessioni sono cruciali per il successo di questi processi di apprendimento.

In sintesi, si può affermare che l’Università Tecnica di Ilmenau e i suoi partner forniscono un contributo significativo all’ulteriore sviluppo dell’apprendimento automatico e alla sua applicazione sicura in aree critiche attraverso approcci innovativi e programmi di formazione.

Per ulteriori informazioni sul gruppo di ricerca della TU Ilmenau, visitare tu-ilmenau.de. Puoi trovare approfondimenti dettagliati sulla formazione interna su iks.fraunhofer.de e ulteriori informazioni sull'intelligenza artificiale e sulle reti neurali su iks.fraunhofer.de.