По итогам конкурса Минобрнауки РФ, который проводился в рамках нацпроекта «Наука и университеты», в Петербурге должны быть созданы шесть новых лабораторий в области искусственного интеллекта. Две из них — в Университете ИТМО, и они уже запустили свою работу. Это лаборатория композитного ИИ и лаборатория интеллектуальных технологий в инфохимии.
Лаборатория композитного искусственного интеллекта
Совмещение передовых методов автоматического машинного обучения и классических методов моделирования — на этом сконцентрируется деятельность новой лаборатории. Она объединит три группы ученых (Национального центра когнитивных разработок), создающих такие технологии, как, например, фреймворк генеративного AutoML , фреймворк для автоматического построения математических моделей и инструменты Data Mining для обработки графов знаний. На основе существующих алгоритмов планируется определить структуру композитной модели, а также сделать ее более интерпретируемой и устойчивой. Ученые ставят перед собой сложную задачу — реализовать совместную работу моделей разного рода. Сейчас научная группа ведет теоретические изыскания. В первой половине 2022 года планируется создать рабочий прототип.
«Композитный ИИ — наука молодых, поскольку в этом направлении еще нет устоявшихся канонов, оно еще не подошло к своему "пику ожиданий". Потому здесь, если обладаешь креативностью, имеешь хорошее базовое образование и немного смелости, можно легко стать “законодателем мод” в ближайшие несколько лет», — утверждает Александр Бухановский, руководитель НЦКР Университета ИТМО.
Все решения лаборатории реализуются в виде программ с открытым кодом. Это должно обеспечить прозрачность и воспроизводимость полученных моделей, а также высокий коэффициент цитирования научных статей исследователей.
Лаборатория композитного искусственного интеллекта создана на базе НЦКР при поддержке НОЦ . Значительную часть сотрудников лаборатории составят магистранты ИТМО. Новую команду возглавил молодой ученый НЦКР Александр Хватов.
«Мы проводим исследования, которые позволят существенно продвинуться в понимании искусственного интеллекта в целом. Предстоит много работы, и мы рады принять в команду как исследователей, только начинающих свой путь, так и более опытных ученых. Также открыты к предложениям по совместной работе», — комментирует Александр Хватов.
Лаборатория интеллектуальных технологий в инфохимии
В этой лаборатории будут созданы платформы сбора, агрегации и интеллектуального анализа больших данных об электрохимических характеристиках жидкостей в потоке. В перспективе они придут на смену обычным методам определения и контроля свойств жидкости (например, растворимости, смешиваемости, вязкости), которые трудоемки, дороги и требуют много времени.
Ученые предполагают сочетать анализ в потоке и использование алгоритмических функций, предобученных на собранных данных. В частности, станет возможным прогнозировать смешиваемость, растворимость в коллекторах традиционной и тяжелой нефти с широким диапазоном вязкости. Также будет разработано платформенное решение для распределенных электрохимических сенсоров. Оно позволит обрабатывать, хранить и интегрировать результаты анализа жидкостей в потоке в существующие системы учета данных.
Кроме того, в лаборатории создадут цифровые двойники химических процессов в различных жидкостях: бензине, керосине, дизеле, авиатопливе. Результатом всех исследований станут модели, методы и ПО для анализа жидкостей в потоке при использовании ИИ, позволяющего прогнозировать поведение системы как единой сущности, но с учетом индивидуальных процессов в каждой цепочке реакций.
«Например, уже сейчас мы тренируем базы данных, где по форме кавитационных пузырей определяем составы смесей. Важно учесть, что такой анализ предпочтительно проводить в потоке и в режиме реального времени, — отмечает Екатерина Скорб, руководитель новой лаборатории и директор Университета ИТМО. ― В целом в инфохимии сейчас появляется все больше интересных и важных задач. Поэтому мы будем рады видеть мотивированных и талантливых студентов в бакалавриате, магистратуре и аспирантуре Университета ИТМО. Уже с первого дня у них будет возможность работать над проектами в новой лаборатории».
Редакция новостного портала
