Анна Коваленко 20 лет занимается системами ИИ (искусственного интеллекта) в различных областях – от химии и экономики до медицины и искусства. О том, что такое ИИ, каковы его возможности и стоит ли нам опасаться нейросетей, доктор технических наук рассказала kuban.aif.ru.
Зародились в 50-х
Федор Пономарев, «АиФ-Юг»: Анна Владимировна, давайте начнем определения – что такое ИИ простыми словами?
Анна Коваленко: Искусственный интеллект – системы нового поколения, позволяющие человеку решить те задачи, c которыми он не в состоянии справиться традиционными способами. Речь идет об обработке больших данных, выявлении скрытых связей и т.д. 2022 стал бумом развития искусственного интеллекта – все, наверняка, встречали новости о нарисованных ИИ портретах, написанных текстах и т.д. Действительно, сейчас нейронные сети пишут музыку, стихи, создают визуальные образы, делают рекомендательные подборки фильмов, книг. Например, когда вы покупаете что-либо на маркетплейсах, вам обязательно выскочит рекомендация: «С этим товаром берут еще…» - это тоже работа ИИ, как и индивидуальные подборки новостей по вашим запросам.
- Это сейчас об ИИ знают многие, но вы начали заниматься им 20 лет назад. С чего все началось?
- Научный руководитель в 2003 предложил написать курсовую и дал почитать статьи о классификации и прогнозировании нейронными сетями. Я увлеклась так, что стала изучать и другие системы ИИ. Позже разработала систему оценки кредитоспособности предприятий с использованием нейронных систем. По совету научного руководителя показала директору банка и услышала в ответ: «Нас это сейчас совершенно не интересует – слишком далеким будущим вы занимаетесь». Дело было в 2005, в то время в мире подобные системы уже использовали. В 2006 похожую на закрытой конференции демонстрировал «Сбербанк».
- Почему бум нейросетей происходит именно сейчас?
- Нейронные сети зародились в конце 50-х годов прошлого века. Уже тогда ученые разработали теорию, математические модели. Появился вызвавший шумиху персептрон Розенблата (кибернетическая модель мозга, можно сказать, первая модель нейросети, - прим. ред.).
Алгоритмы обучения нейросетей были созданы в 60-е-70-е годы прошлого века. Ни в одном американском учебнике не написано, что основой развития нейронных сетей стали разработки советских ученых Андрея Колмогорова и Владимира Арнольда. Теорема Колмогорова-Арнольда, которую затем обобщили, позволила развиваться этому направлению. Колмогоров и Арнольд спорили о 13 проблеме Гилберта, о представлении сколь угодно сложных функций более простыми, и в своей научной полемике пришли к тому, что это возможно. Это и есть чудо – не надо использовать сложные зависимости, все можно представить простой функцией. Но в те годы человечество столкнулось с ограничением в вычислительных мощностях. Сейчас часть этих ограничений преодолена, поэтому мы и видим нынешний бум. Однако, вычислительные мощности все равно существенно ограничены. Сейчас идет речь уже о квантовых компьютерах, нейрокомпьютерах - ждем прорыва в этом направлении. В 2025 году, говорят, уже будет создан персональный квантовый компьютер – наши ученые выиграли грант. Посмотрим.
Конкуренция с нейросетью
- В последние годы часто предупреждали, что ИИ заменит журналистов, бухгалтеров. По возможностям Midjourney или Kandinsky видно, что и художники с дизайнерами в опасности. Кому еще стоит переживать из-за конкуренции с нейросетями?
- Действительно, долгое время говорили, что ИИ вытеснит те или иные специальности, но мало кто ожидал, что угроза есть и для нас, программистов. 14 марта вышло обновление нейронной сети ChatGPT – четвертое поколение может писать не просто тексты, а программы, научные статьи, запросы другим нейронным сетям. Этой нейросети по силам задачи, которые выполняет начинающий программист. Ученые провели исследование и выяснили, если крупную проблему разделить на мелкие, то с ними нейросеть справится. Такова ситуация на сегодняшний день. И эта нейросеть накапливает знания, запоминает сделанные ей запросы и, в соответствии с полученными знаниями, дает ответы. Предыдущая версия, ChatGPT 3.5 не знала ничего о событиях, произошедших после 2021 года. Правда, ответы ChatGPT все равно проходят через «человеческий» фильтр – люди корректируют то, что выдал ИИ. Поэтому нейросеть может шутить и реагировать на шутки.
- ChatGPT прошел собеседование на должность программиста в крупную IT-компанию. Есть случаи, когда студенты успешно защищают дипломы, написанные им. Как преподаватель не переживаете, что все станут так делать?
- Мы сами попытались написать научную статью с помощью нейросети. Пока в нашей области видна разница между человеком и ИИ. Может, в гуманитарных науках и получится у нейросети создать достойный результат, в точных пока нет. Хотя, повторюсь, если разбить задачу на более мелкие, например, написать обзор по теме, провести сравнение современных программных продуктов – с ними нейросеть справится.
То, как будет вести себя ИИ, зависит от разработчика, создателя. Можно создавать нейронные сети для блага человечества, и наоборот.
- И что же делать человеку, если нейросеть уже пишет, рисует, программирует лучше многих из нас?
- Скажу так, искусственный интеллект развивается, значит, и человеку нужно не отставать и постоянно совершенствоваться. Тем более, есть вещи, который ИИ пока не научился, например, у него нет интуиции, он не может осознавать самого себя. Хотя и в этом направлении идет работа.
Вообще существует много разных видов ИИ, и каждый из них имитирует какую-либо часть интеллекта человеческого. Нейронные сети способны обучаться. Нечеткие продукционные системы могут обрабатывать человеческую речь, работать с неполными, неточными знаниями. Генетические алгоритмы воспроизводят поведение пчел, муравьев и т.д. Сейчас пытаются создавать гибридные системы, совмещающие возможности различных, например, генетические нейронные сети или нечеткие нейронные. Но пока не создана система, которая объединила бы в себе все элементы человеческого интеллекта.
- Потерять работу из-за ИИ обидно, но есть и более глобальные страхи – в «Терминаторе» искусственный интеллект начал ядерную войну и стал уничтожать людей. И в фантастике вопрос, может ли ИИ навредить человеку, исследуют постоянно. На ваш взгляд, актуален этот вопрос?
- Дело в том, что ИИ зависит от разработчика. Каким мы его создадим, чему научим, какие правила обозначим, так он и будет себя вести. Так что здесь важную роль играют моральные законы разработчика. Тот же ChatGPT убирает все ругательства, нецензурную лексику – это заложено изначально. Midjourney позволяет формировать портреты несуществующих людей по запросам, загруженным изображениям. Но существуют аналоги, которые уродуют людей, делают ужасные вещи. И, повторюсь, то, как будет вести себя ИИ, зависит от разработчика, создателя. Можно создавать нейронные сети для блага человечества, и наоборот.
В прошлом году вышла статья, в которой три академика и один лауреат Филдсовской премии размышляли на тему наука для ИИ или, наоборот, ИИ для науки. Они пришли к выводу, что возможности ИИ позволят продвинуться дальше в тех областях, в которых человечество зашло в тупик, где наш мозг, теория, фундаментальная наука пришли к ограничению. Речь идет о математике, физике, биологии, химии, экономике.
Нас недооценивают?
- Вы использовали ИИ для анализа регионов России и районов Краснодарского края – каковы результаты? Что удалось выяснить?
- Да, мы выиграли грант и проводили исследования, анализировали инвестиционную привлекательность, кредитоспособность, социально-экономическое положение региона. Затем сравнивали полученные нами результаты с рейтингами Forbes, Эксперт РА, AK&M и других известных агентств, не использующих ИИ. И пришли к выводу, что во многих отраслях наш регион недооценен на один-два пункта.
Мы стали анализировать и математические методы, системы ИИ дали нам совершенно другую картину. Выходит, мировые рейтинги дают не объективную оценку, а исходят из субъективных предпочтений тех, кто их составляет. К сожалению, результаты исследований до сих пор не используются. И это моя боль – мы хотим принести пользу стране, региону и огорчаемся, когда видим, что плоды нашей работы не используют.
- Сейчас вы занимаетесь моделированием с помощью ИИ еще и в электрохимии. В этом направлении какие особенности?
- Предложения ИИ банкам, властям часто наталкивались на стену непонимания, в вузе предложили использовать ИИ для решения задач по очистке воды. Надо было создать программу, которая позволяла бы рассчитывать, что происходит в мембранах, наноканалах. Это другой мир, тоже очень интересный и увлекательный. Вообще ИИ может решать широкий спектр задач – ко мне обращались медики, им надо было создать нейронную сеть по оценке распознавания отторжений пересаженного сердца. Для художников мы разработали с помощью ИИ систему, способную сформировать и охарактеризовать психологический портрет личности. Вообще, хотелось бы внедрить наши системы в практику и увидеть, как они повышают эффективность работы, улучшают результаты. Главная цель – чтобы ИИ помогал людям.
