[논문 리뷰] NSF Convergence Approach to Transition Basic Research into Practice

Shelby Smith, Chaitanya Baru|arXiv (Cornell University)|2020. 11. 02.

Technology Assessment and Management참고 문헌 1인용 수 12

한 줄 요약

이 논문은 기본 과학적 발견을 실용적 해결책으로 전환하기 위해 수렴 연구 접근법을 적용하는 미국 국립과학재단(NSF)의 수렴 가속기 프로그램을 개요한다. 인공지능(AI), 전염병 대응, 데이터 혁신, 양자 기술과 같은 우선 분야를 중심으로 다학문적 팀을 통합함으로써, 목표 지향적 투자와 다각도 협업을 통해 혁신을 가속화하며, 근본 연구와 실제 영향 사이의 격차를 메우는 확장 가능한 모델을 입증한다.

ABSTRACT

The National Science Foundation Convergence Accelerator addresses national-scale societal challenges through use-inspired convergence research. Leveraging a convergence approach the Convergence Accelerator builds upon basic research and discovery to make timely investments to strengthen the Nations innovation ecosystem associated with several key R&D priority areas and practices to include the coronavirus disease 2019, harnessing the data revolution, the future of work, and quantum technology. Artificial Intelligence is a key underlying theme across all of these areas.

연구 동기 및 목표

• 기본 연구를 실용적 응용으로 전환함으로써 대규모 사회적 과제를 해결하기 위해 노력한다.
• 다양한 분야와 부문 간의 수렴 연구를 촉진함으로써 국가 혁신 생태계를 강화한다.
• 인공지능, 데이터 혁신, 향후 노동력 개발과 같은 고영향력 R&D 우선 분야를 식별하고 확대한다.
• 사회적 관련성이 있는 신규 기술 분야에 대한 시의적 투자 구조를 제공한다.
• 수렴 접근법이 과학적 발견을 사회적 복리로 전환하는 데 효과적으로 기여하는지를 입증한다.

제안 방법

• 다양한 과학, 공학 및 사회 분야의 전문 지식을 통합하는 수렴 연구 모델을 활용한다.
• 국가 우선 과제 분야에서 명확한 사회적 영향 목표를 가진 응용 중심 연구에 집중한다.
• 구조화되고 시간이 정해진 혁신 사이클을 통해 빠른 프로토타이핑과 구현을 촉진한다.
• 모든 수렴 트랙에서 인공지능을 통합적 주제로 활용한다.
• 학계, 산업계, 정부 간의 다각도 파트너십을 체결하여 기술 이전를 강화한다.
• 목표 투자와 마일스톤 기반 진척 상황을 활용하여 발견에서 응용으로의 길을 가속화한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 기본 연구는 어떻게 체계적으로 국가 규모 과제에 대한 실용적 해결책으로 전환될 수 있는가?
• RQ2 다양한 과학적 및 사회적 분야 간 효과적인 수렴을 가능하게 하는 구조적 및 협업 모델은 무엇인가?
• RQ3 여러 연구 트랙에 걸쳐 인공지능을 통합함으로써 혁신 결과는 어떻게 향상되는가?
• RQ4 연구의 실질적 영향으로의 전환을 가속화하기 위해 투자 메커니즘은 어떻게 설계될 수 있는가?
• RQ5 다원적 부문 간 협력은 기본 연구의 영향을 확대하는 데 어떤 역할을 하는가?

주요 결과

• 수렴 접근법은 국가 과제에 대한 기본 연구의 실용적 해결책으로의 전환을 성공적으로 가속화한다.
• 인공지능은 모든 우선 과제 분야에서 통합적 엔진으로 기능하며 혁신과 통합을 강화한다.
• 응용 중심 연구에 대한 목표 지향적 투자로 영향력 있는 기술의 개발 및 구현 속도가 빨라진다.
• 다학문적 및 다부문 협업은 혁신 생태계를 크게 강화한다.
• 이 프로그램은 근본적 발견과 사회적 응용 사이의 격차를 메우는 확장 가능한 모델을 입증한다.
• 목표 마일스톤 기반의 시간 제한이 있는 사이클은 기술 전환 노력의 효율성과 책임감을 향상시킨다.