FocusUnimore > numero 39 – settembre 2023
Centre for Artificial Intelligence and Vision: Unimore looks to the future of AI and computational vision research
The new Centre for Artificial Intelligence and Vision at Unimore is a key infrastructure for innovation in artificial intelligence and computational vision research, supported by an ecosystem of international academic and industrial collaborations. It will be based in the “Enzo Ferrari” Department of Engineering (DIEF), where the foundation stone laying ceremony was held in the presence of the Rector. The CAIV will provide physical space and resources to researchers from DIEF and the University, who have been working on Artificial Intelligence and Computer Vision for years in the AImagelabs of DIEF and as part of the AIRI (AI Research and Innovation) Interdepartmental Centre. In total, about 50 Unimore researchers, active internationally in the most relevant topics of artificial intelligence, machine learning, computer vision and convergence between vision and language in Large Scale Models, will work at CAIV. This will also be done in collaboration with CINECA, as well as focusing on human-robot interaction and the topics of Responsible AI, i.e. the design of new intelligent systems that are reliable, socially acceptable, as well as energy and economically sustainable. The infrastructure will be one of the largest European laboratories specialising in “Artificial Intelligence Engineering”, in the fields of deep learning, vision and multimodality, and will be a flagship for international visibility and scientific achievements. The CAIV and its infrastructure will position itself as an Italian and European point of reference in research on the sustainability of AI and answers to the important societal challenges that AI can now face. It will represent a significant expansion of the Modena Technopole, already home to the specialised laboratories of DIEF, the Intermech Centre and the Automotive Academy.
La posa della prima pietra ha segnato in questi giorni l’avvio del cantiere per il nuovoCenter for Artificial Intelligence and Vision di Unimore: un’infrastruttura chiave per l’innovazione nella ricerca su intelligenza artificiale e visione computazionale, sostenuta da un ecosistema di collaborazioni accademiche e industriali, sia a livello regionale sia a livello internazionale.
La cerimonia di posa della prima pietra si è tenuta all’interno del Dipartimento di Ingegneria ‘Enzo Ferrari’ di Unimore ove avrà la sua sede.
La prima parte della cerimonia, svoltasi presso il Tecnopolo di Modena, ha visto gli interventi del Magnifico Rettore di Unimore, Carlo Adolfo Porro, che ha sottolineato l’importanza del nuovo centro per il panorama accademico. A seguire, Massimo Borghi, Direttore del Dipartimento di Ingegneria ‘Enzo Ferrari’ di Unimore, ha delineato gli obiettivi scientifici del progetto. Rita Cucchiara, Direttrice del Centro Interdipartimentale AIRI di Unimore, ha presentato le specificità tecniche e le aspettative di ricerca. Cees Snoek, Direttore del Centro “Amsterdam AI” dell’University of Amsterdam, ha offerto dal canto suo una prospettiva internazionale, testimoniando anche il supporto fornito ad Unimore nella fase di presentazione del progetto. Stefano Savoia, Dirigente della Direzione Tecnica di Unimore, e Franco Vitali di EFFE-GI Impianti S.r.l., hanno fornito dettagli logistici e tecnici. In conclusione, Stefano Bonaccini, Presidente della Regione Emilia-Romagna, ha enfatizzato il ruolo del centro nella strategia regionale di innovazione.
L’obiettivo è quello di fornire spazio fisico e risorse ai ricercatori e ricercatrici del DIEF e dell’Ateneo, che da anni si occupano di Artificial Intelligence e Computer Vision nei Laboratori AImagelabs del DIEF e come parte del Centro Interdipartimentale AIRI (AI Research and Innovation).
L’infrastruttura prende vita grazie a un significativo investimento della Regione Emilia-Romagna, che nel 2018 ha approvato un co-finanziamento di 1 milione di euro, abbinato a un analogo finanziamento dell’Ateneo. Questo è avvenuto nell’ambito del bando Attività 5.1 del PRAP 2012-2015, dedicato al consolidamento e al rafforzamento delle strutture a sostegno della promozione imprenditoriale.
Nonostante il rallentamento causato dalla pandemia di COVID 19 e dalla complessa situazione edilizia degli ultimi anni, il finanziamento regionale, unito al co-finanziamento dell’Ateneo e arricchito da un ulteriore contributo del MUR, ha permesso di progettare una nuova infrastruttura d’avanguardia, che sarà in grado di ospitare sia ricercatori sia aziende, grazie alla presenza di spazi di co-working per progetti industriali.
In totale, presso il CAIV lavoreranno circa 50 ricercatori e ricercatrici di Unimore, attivi a livello internazionale nei temi più rilevanti dell’intelligenza artificiale, del machine learning, della visione artificiale e delle convergenze tra visione e linguaggio nei Large Scale Models. Questo avverrà anche in collaborazione con il CINECA, oltre a concentrarsi sull’interazione uomo-robot e sui temi della Responsible AI, ossia la progettazione di nuovi sistemi intelligenti che siano affidabili, socialmente accettabili, nonché sostenibili dal punto di vista energetico ed economico.
L’infrastruttura costituirà uno dei più grandi laboratori europei specializzati in “Ingegneria dell’Intelligenza artificiale”, nell’ambito del deep learning, della visione e della multimodalità, e costituisce una assoluta eccellenza per la visibilità internazionale e i risultati scientifici.
Dal 1998 ad oggi, ricercatori e ricercatrici di Aimagelab hanno pubblicato più di 800 lavori scientifici su riviste internazionali.
Le professoresse e i professori responsabili dei progetti di ricerca vantano un’eccellente reputazione internazionale nel campo dell’intelligenza artificiale, grazie anche alla loro partecipazione a vari progetti di ricerca europei.
Nel solo anno 2023, sono attivi diversi progetti europei, tra cui DECIDER, ELISE, HUMANAI, ELIAS, ELSA e STORE, che hanno raccolto più di 2 milioni di euro per la ricerca teorica e applicata in ambiti quali la sicurezza e la salute. A questi si aggiungono rilevanti progetti nazionali: nel 2023, la partecipazione comprende quattro Progetti PNRR (FAIR, Fit4Medrob, ICSERR, ECOSISTER) e sette progetti PRIN finanziati dal MUR.
I fondi raccolti dai ricercatori e dalle ricercatrici di Aimagelab presso Unimore contribuiscono e contribuiranno alle risorse di calcolo e di ricerca, come telecamere, robot mobili, server e display, con un investimento di più di 1 milione di euro. Queste risorse saranno utilizzate sia dagli studenti di dottorato sia dagli studenti del nuovo Corso di Laurea Magistrale in “Artificial Intelligence Engineering”.
Il nuovo centro CAIV costituirà l’architettura portante dell’Unità ELLIS-Modena. ELLIS (European Labs for Learning and Intelligent Systems; http://ellis.eu) è la più importante associazione europea nel campo del machine learning e dei sistemi AI. È molto selettiva nella definizione delle fellowship e delle unità. Dal 2020, Modena è una delle 37 unità di ELLIS, insieme a CINECA e UNIFI, e supporta la mobilità europea di ricercatori e docenti attraverso scambi di PhD e scuole internazionali.
ELLIS è coordinata dal Max Planck Institute di Tubinga, che è anche uno degli enti che hanno supportato la proposta di CAIV, assieme al centro di Amsterdam.
L’infrastruttura di ricerca sarà progettata per soddisfare la necessità di un collegamento stretto tra ricerca scientifica e industriale. Questa impostazione è in linea con le direttive degli S3 della Regione Emilia-Romagna, che hanno contribuito alla creazione della “Data Valley” regionale.
La collaborazione con il tessuto produttivo del territorio si realizza e si intensificherà attraverso due principali modalità.
La prima è la realizzazione di progetti industriali specifici in collaborazione con industrie e aziende, spesso attraverso il Dipartimento Enzo Ferrari e il Centro AIRI. Solo nel 2023, per fare un esempio, sono attivi progetti con aziende come DataLogic, Florim, CNH, Electrica80, SPAL, Maticad, Tetrapak, Prometeia, Toyota, Memooria e NVIDIA. Dettagli su questi progetti sono disponibili sul sito di Aimagelab.
La seconda modalità è rappresentata dall’AI Academy, attiva dal 2020. Si tratta di una rete virtuale che coinvolge più di 60 aziende, le quali partecipano regolarmente a seminari, workshop e altri eventi informativi. Oltre a rimanere aggiornate attraverso newsletter e contenuti web, queste aziende collaborano attivamente con studenti e ricercatori.
Infine, è previsto un rafforzamento dei contatti con associazioni industriali, come Confindustria Emilia, che già nel 2018 è stata tra i firmatari del progetto, insieme a numerose altre aziende locali.
Un ultimo punto riguarda le attività di ricerca in “Intelligenza Artificiale Affidabile e Responsabile“, che seguono i paradigmi di “Trustworthy AI” promossi dalla Comunità Europea. Da diversi anni, Aimagelab si sta dedicando alla ricerca in questo campo, focalizzandosi su Responsible AI. Gli sforzi includono ricerche a livello teorico, ad esempio su temi come la personalizzazione, la preservazione della privacy nell’IA, l’interpretabilità dei modelli e la sostenibilità sociale, soprattutto in aree che presentano sfide etiche e giuridiche. Un esempio può essere rappresentato dagli studi sui grandi modelli linguistici. Queste ricerche sono ora finanziate da progetti europei come ELIAS ed ELSA.
A livello applicativo, la ricerca si estende a temi urgenti come la salute, attraverso indagini specifiche in bioinformatica e imaging medico, la sicurezza in ambito urbano e individuale, e le questioni climatiche.
Il Centro CAIV e la sua infrastruttura si posizioneranno come un punto di riferimento italiano ed europeo nella ricerca sulla sostenibilità dell’IA e sulle risposte alle importanti sfide sociali che l’IA può ora affrontare.
La nuova infrastruttura CAIV rappresenterà una significativa espansione del Tecnopolo di Modena, già sede di laboratori specializzati del DIEF, del Centro Intermech e dell’Automotive Academy. Questo nuovo padiglione, distribuito su due piani, ospiterà i laboratori di AImagelab, dedicati sia alla ricerca teorica sia alla ricerca applicata, con un focus particolare nei settori della salute e dell’industria.
Al piano terra:
- AImagLab AI for Robotic and IoT Area and AIRI Lab area
- Open Area for Workshops and co-working
- Spazio uffici ELLIS
Al primo piano:
- AImagLab AI for Health: Medical Imaging and Bioinformatics
- AImagLab AI, Vision, Language and Multimodal Challenges
- AImagLab Trustworthy and Responsible AI and Vision for Humans
- AImagLab AI and Machine Learning
- AImagLab AI and Machine Learning for Industry
- AI Academy Area