Cette loi charge le directeur de la Fondation nationale des sciences (NSF) de mettre en place un "Programme de grands défis de l'IA" qui utilise des compétitions de prix pour promouvoir la recherche, le développement et la commercialisation de l'intelligence artificielle (IA) pour des problèmes spécifiques et mesurables. Le directeur doit choisir des grands défis dans de nombreux domaines (par exemple, la sécurité nationale, la cybersécurité, la santé, l'énergie, l'environnement, le transport, l'agriculture, l'éducation, la fabrication, l'espace, l'informatique quantique, la science des matériaux, les chaînes d'approvisionnement, la préparation aux catastrophes, les ressources naturelles et des questions transversales liées à l'IA comme la sécurité, la vie privée et les biais). Le directeur consultera le Bureau de la politique scientifique et technologique et d'autres agences, recherchera des contributions du public, publiera des énoncés de problèmes et des indicateurs de succès sur le site Web de la NSF et Challenge.gov, et publiera des règles de test et de validation. La NSF peut utiliser le personnel de son programme de rotation pour aider à gérer le programme. Le directeur peut accepter des financements provenant de sources fédérales, étatiques, locales, tribales, à but lucratif et à but non lucratif, mais ne peut pas tenir compte de ce soutien lors du choix des gagnants. Le directeur doit faire rapport des soumissions gagnantes aux comités du Congrès concernés dans les 60 jours et fournir un rapport public bisannuel sur les activités du programme.
La loi exige que le directeur crée au moins un grand défi axé sur le cancer (en consultation avec l'OSTP et le NIH) dans un délai d'un an, ciblant les cancers mortels majeurs et les comorbidités associées ; chaque gagnant de cette compétition sur le cancer doit recevoir au moins 10 000 000 $. Pour d'autres compétitions, chaque gagnant doit recevoir au moins 1 000 000 $ en prix en espèces ; des récompenses non monétaires sont également autorisées. Le directeur peut attribuer des prix supérieurs à 50 000 000 $ conformément aux exigences légales. Les juges peuvent inclure des individus du secteur privé, et les règles d'éligibilité exigent que les entités privées soient constituées en société et aient un lieu d'affaires principal aux États-Unis, et que les individus soient citoyens américains ou résidents permanents. Le directeur de l'OSTP doit coordonner les agences fédérales pour identifier et publier des ensembles de données pour les grands défis qui traitent de problèmes scientifiques importants pouvant être avancés par l'IA.