Директор Центра ИИ МФТИ дал интервью Аналитическому центру при Правительстве РФ

АЦ: Вячеслав Владимирович, в прошлом году Правительство России поддержало шесть исследовательских центров в сфере ИИ, у каждого центра есть определенная специализация и перечень приоритетных направлений. Ваш исследовательский центр основан на базе Московского физико-технического института и на сегодняшний день в нём числится уже более 100 сотрудников. В чём уникальность именно вашего Центра? Какие задачи Центра вам представляются наиболее важными, а какие — вспомогательными? Как Вы подбирали кадры для решения задач Центра?

Кондратьев В.В.: Мы как, как и центры в других университетах, стараемся принести пользу — дать продвижение как в научной компоненте, так и в реальных приложениях. Ректор МФТИ Дмитрий Ливанов в числе главных задач всегда ставит продвижение в инжиниринге приоритетных технологических направлений в Российской Федерации. Мы должны делать проекты в сфере искусственного интеллекта, значимые для всей страны.

Наша специфика отражена уже в самом названии — Центр прикладных систем искусственного интеллекта. Сразу переведу, собственно «прикладные» — это и есть инжиниринг, то есть те физические системы и объекты, которые должны быть не только исследованы, но и созданы. Поэтому мы проводим R&D, затем делаем инжиниринг и в итоге представляем значимое для конечных пользователей решение внутри нашей предметной области.

Далее, важно учитывать — наш Центр охватывает сразу несколько направлений работ по ИИ. Первое направление — развитие голосовых ассистентов, или средств, с помощью которых можно разговаривать с машиной. Они же могут выступать как посредники при разговоре с роботами (голосовое управление робототехническими системами). Второе направление — робототехника, в особенности создание антропоморфных (похожих по внешнему виду и поведению на людей) роботов. Третье — умные беспилотные автомобили с развитыми системами компьютерного зрения.

При этом в реальной практике обычно все эти направления выступают как отдельные компоненты, которые необходимо объединить в единой прикладной системе. Поэтому ещё одна особенность нашего Центра — интеграция разных искусственных интеллектов в сложные, многоуровневые технологические системы.

В число такого рода «элементарных» ИИ входит техническое зрение, картирование местности и способность передвигаться по заранее не размеченной территории, прокладывание маршрута, взаимодействие с другими объектами в ходе движения (как стационарными, так и движущимися) и т.д. Но самое главное — все они должны быть объединены внутри одной машины или робота. А ещё эта машина должна уметь разговаривать с человеком, слышать и подчиняться его командам и запросам. Поэтому внутри Центра мы анализируем такие решения по-отдельности, затем объединяем их и интегрируем в единую прикладную систему, способную выполнять конкретные задачи пользователя.

Иными словами, если обобщить, то мы создаём антропоморфных роботов и робототехнические системы на иных платформах и с иными принципами перемещения, оснащенные развитым компьютерным зрением, системами управления и решения конкретных задач на основе алгоритмов искусственного интеллекта, а также управляемы с помощью разговорных или голосовых интерфейсов.

Однако тут необходимо внести важное уточнение. Мы можем создать отдельного робота под конкретную задачу для данного индустриального партнёра. Но ведь подобных предприятий со схожими потребностями, но другими условиями в стране могут быть ещё десятки. Поэтому как инжиниринговому центру национального уровня нам требуется создавать решения, которые можно масштабировать и тиражировать.

Чтобы решить эту задачу, мы создаём унифицированные описания и фреймворки, доступные для скачивания и развертывания либо напрямую в интернете, либо в доверенном сегменте сети, и которые конечный пользователь может использовать под нашим руководством или после нашего обучения. То есть мы делаем не один, а два хода: сначала конструируем пилоты и прототипы, на которых отрабатывается технология, а потом создаём платформы и фреймворки для масштабирования на уровне всей страны.

Что касается кадровой работы, то нам очень помогло присутствие на Физтехе. На первой стадии, — а работы надо было разворачивать мгновенно, без раскачки, после принятия решения о создании нашего Центра, — мы привлекли физтеховский «спецназ». Это те лаборатории МФТИ и их сотрудники, которые уже раньше имели опыт работы с искусственным интеллектом, уже слажены между собой, умеют работать в группе, друг друга дополнять, заменять и т.д. Так нам удалось собрать стартовую группу, которая просто мгновенно начала реализовывать проект.

Ну а после завершения первичной организации мы стали открывать приём внешних специалистов. Здесь надо отметить, что Физтех — это не только Долгопрудный. Это Большой Физтех — огромное профессиональное коммьюнити во всём мире, что тоже помогает нам привлекать интересных и высококлассных специалистов. Кроме того, идёт постоянный приток талантливых студентов и аспирантов. Они тоже вносят немалый вклад в работу.

АЦ: Какие результаты Центра, достигнутые за прошедший год, вам представляются наиболее значимыми?

Кондратьев В.В.: Я бы тут провёл аналогию с фигурным катанием: у нас есть обязательная и произвольная программы. Обязательные задания на старте нашей программы были поставлены нашими индустриальными партнёрами. Безусловное выполнение этих заданий для нас является первым приоритетом. Что касается произвольной программы, когда мы сами ищем себе новых индустриальных партнёров и самостоятельно придумываем новые задачи (а это, кстати, активно поощряется Аналитическим центром при Правительстве РФ), то здесь мы стали активно действовать относительно недавно.

Так, по направлению разговорного искусственного интеллекта и голосовых ассистентов, мы сделали все решения и фреймворки намеченные по плану на этот год, расширили библиотеку фреймворков для практического применения, например, интегрированных чатботов и голосовых помощников для взаимодействия с людьми в социально-экономических системах и в финтехе.

Затем мы стали разбираться, как можно этих же ассистентов использовать для работы с машинами и роботами. Считаю достижением, что за этот год мы начали понимать, как это делать, и более того, начали доносить наше видение до потенциальных новых индустриальных партнёров и планировать дальнейшие работы с ними.

Ну а что касается самих по себе машин и роботов, то тут у нас хоть и побочный, но громкий успех: две команды роботов из нашего Центра одержали в конце октября 2022 года победу в открытом чемпионате Бразилии по робофутболу. Турнир проходил в рамках первых с начала пандемии COVID-19 очных соревнований Brazilian Robotics Competition 2022 (CBR 2022).

Команда Starkit HL стала чемпионом в категории Humanoid League, где представлены антропоморфные роботы класса KidSize (размером с ребёнка) и высотой от 40 до 90 см. А команда Starkit SPL оказалась лучшей в категории Standard Platform League, где у всех участников одинаковые стандартные роботы. Здесь никто не может получить преимущества за счёт лучшей мехатроники или иного «железа». Главное соревнование идёт среди алгоритмов искусственного интеллекта — у какой из команд лучше математики и программисты.

В заключение я хотел бы отметить ещё одно немаловажное достижение. С моей точки зрения, наш Центр должен не только предоставлять готовые продукты для страны, но и подтягивать уровень страны под новые требования, связанные с работой с высокотехнологичными, интеллектуальными системами. Поэтому мы активно участвовали в течение года в программах по обучению искусственному интеллекту учителей (около 19 000 педагогов прошло через эти программы), а также школьников.

Ну а свои научные результаты мы представили в конце ноября на научном треке конференции Сбера AI Journey 2022. Президент России Владимир Владимирович Путин, открывая конференцию, особо отметил успехи наших молодых учёных Владислава Буздина, выступившего с докладом «Разработка подсистемы беспилотного роботизированного транспортного средства для построения карты и локализации на ней по камерам в реальном времени» и Инны Минашиной, представившей в итоговый сборник AIJ 2022 статью «Планирование расписаний в мультиагентных системах на базе метода обучения с подкреплением».

АЦ: В рамках реализации проектов Центра с какими индустриальными партнёрами сотрудничаете и в чем их роль? Какие задачи вы совместно решаете?

Кондратьев В.В.: Когда мы ищем индустриальных партнёров, мы ориентируемся на наш уровень технологических возможностей, то есть на те задачи, что нам сформулированы и что мы выполняем в рамках основной программы. И главный критерий — возможность масштабировать и локализовать уже решаемую нами задачу на конкретном предприятии в том или ином регионе.

На сегодня ключевые индустриальные партнёры у нас в Сбере. Это Sber Devices — по разговорному искусственному интеллекту и голосовым ассистентам. Sber Robotics — в области робототехники. И Sber Autotech — в сфере беспилотного транспорта, компьютерного зрения и картирования окружающего пространства.

Однако помимо них мы ищем и новые возможности применения наших разработок. Так, на форуме «Армия 2022» мы наладили контакты с администрацией Челябинской области и региональным проектным офисом Минэкономразвития. Через них вышли на АО «Автомобильный завод „Урал“», разрабатывающую собственные беспилотные грузовые автомобили. После поездки на их производство, общения с их техническими специалистами, мы пришли к взаимному пониманию потенциальной пользы нашего сотрудничества. Как результат — сейчас мы в процессе заключения партнёрства с Уральским автомобильным заводом.

АЦ: В этом году Россия столкнулась с новыми вызовами политического и экономического характера: санкционная политика, перестраивание технологических цепочек и т.д. Как они повлияли на деятельность Центра? Что изменилось в работе с зарубежными партнерами?

Кондратьев В.В.: Как на всех — появились новые дополнительные ограничения. Теперь работать надо более гибко, глубоко, придумывать нестандартные решения. Даже в плане робофутбола — нашу команду, победившую на Чемпионате мира по робофутболу в прошлом году, в этом на него не пустили, хотя мы оплатили все взносы, участие первоначально было подтверждено. Из-за бана в итоге пришлось довольствоваться только локальным Открытым чемпионатом Бразилии. Хотя уверен, участвуй мы на Чемпионате мира, то если бы даже и вновь не выиграли, то составили конкуренцию за первое место ведущим мировым робототехническим державам.

АЦ: Насколько сейчас российские научные исследования в сфере ИИ и российские ученые конкуренты по сравнению с западными и азиатскими научными центрами? Теряет ли Запад что-то от сокращения сотрудничества с российскими исследовательскими центрами из-за санкций?

Кондратьев В.В.: Ну, как и в любой конкуренции российские центры в чём-то сильнее, в чём-то слабее. Считаю, что в креативной части разработки решений мы вполне конкурентоспособны, просто надо умело использовать наши сильные стороны и преодолевать слабые.

Среди сильных сторон России: программисты мирового уровня и, как следствие, разработка передовых алгоритмов. Это, кстати, тоже подтвердилось в кейсе с робофутболом. Ведь мы победили и в категории Standard Platform League, где борьба идёт не на уровне железа, оно у всех одинаковое, а именно математики и алгоритмов.

Другая наша сильная сильная сторона — креатив в области инжиниринга. Однако креатив наших инженеров необходимо научится переводить в индустриальный формат.

Сейчас мы ведем целую серию переговоров с китайскими специалистами из разных университетов и научно-исследовательских центров. Работаем с Казахстаном, имеем с ними совместные решения. Робофутбол в Бразилии — тоже пример взаимодействия, ведь согласно правилам турниров, победитель обязан поделиться своими наработками в плане алгоритмов и мехатроники с проигравшими командами.

АЦ: Сейчас в России на федеральном уровне много внимания уделяется образованию и развитию кадрового потенциала в сфере ИИ. Ведется ли в вашем центре подготовка высококвалифицированных кадров в сфере искусственного интеллекта? Какую роль в Центре играют молодые ученые, аспиранты, студенты? В каких проектах и задачах Центра их роль наиболее значима? Как получить работу в вашем Центре?

Кондратьев В.В.: Во-первых, мы ведём обучение в широком смысле — школьников, учителей средних школ, магистров университета, аспирантов, специалистов, которые развивают свои компетенции на уровне системы дополнительного образования. Что касается участия молодёжи, то они очень быстро включаются в эту проблематику, с горящими глазами и огромным интересом. При этом ИИ — это та сфера, где при правильной организации работ молодёжь ждёт хорошая и быстрая карьера.

Во-вторых, мы продвигаем практико-ориентированное обучение. У нас нет обсуждений теории искусственного интеллекта, у нас теория, которая реализуется прямо сейчас. Поэтому молодёжь и идёт активно — они могут здесь и сейчас создавать алгоритмы, программировать робототехнические системы и т.д.

Ну а что касается Центра, то как раз более половины из наших сотрудников — это как раз молодые специалисты. И они работают наравне с опытными специалистами. А я сам читаю на Физтехе курс для архитекторов будущего мира, и многие мои студенты как раз делали курсовые, создавая решения для робофутбола, о котором мы уже много говорили выше.

АЦ: Сегодня идут активные дискуссии о существующих и возможных результатах применения ИИ. На ваш взгляд, по каким направлениям эффекты от внедрения будут более заметны в ближайшей перспективе для экономики России/общества?

Кондратьев В.В.: Смотрите, важно не столько в каких отраслях, сколько с какими инструментами. Необходимо создавать новые инструменты, чтобы получать эффект от применения ИИ. Ещё Альберт Эйнштейн говорил, что нельзя решать новые задачи старыми методами. Нам необходимо кардинально изменить методы инжиниринга, перейти от ручного инжиниринга к системному инжинирингу, индустриальному инжинирингу.

Если мы хотим масштабировать эффекты, значит нам нужны фреймворки, то есть мы делаем работы не на конкретный объект, а мы делаем на примере конкретного объекта прототип, который можно тиражировать — и эти решения выкладываем на платформу. Если нам нужны эффекты, то мы должны индустрии, а ведь это новое производство с применением ИИ, новая деятельность — дать инструменты, новые технические системы для решения задач. Мы должны дать пользователям инструменты, с помощью которых они смогут собирать сами прикладные системы искусственного интеллекта.

Перефразируя, мы должны дать индустрии такой конструктор для создания прикладных систем ИИ, который можно применять в любой отрасли. Тогда и появятся необходимые эффекты — не от отдельных решений, а именно от конструктора, который можно приспособить под широкий спектр реальных задач.

Другая история — разделение труда. В любой экономической деятельности должно быть разделение труда, которое обеспечивает её эффективность. В ИИ есть два типа участников и два типа интересантов: глубокие специалисты, которые создают вот эти платформы, фреймворки и прототипы, а другая группа — это пользователи, которые могут их применять, но предварительно обучившись. Поэтому для внедрения ИИ необходимо учить пользователей. От них напрямую зависит эффект, которого мы можем достигнуть. Если уровень технологической компетенции будет соответствовать требованиям по внедрениям, то мы получим массовый эффект.

АЦ: Ваш центр занимается созданием антропоморфных автономных роботов с развитым компьютерным зрением, элементами сильного искусственного интеллекта и голосовым управлением, а также разработкой платформ и фреймворков для создания прикладных систем ИИ — какие перспективы Вы видите у этого направления? Какое развитие данное направление получит, например, к 2030 году?

Кондратьев В.В.: В оптимистическом сценарии будут платформы и фреймворки. Они и сейчас уже есть, наш Центр их активно создаёт и нацелен на их применение. Но в будущем этих платформ и фреймворков будет много по разным отраслям и видам деятельности.

Далее, будут другие типы типы инструментов. Требуется программная, цифровая среда, в которой мы сможем создавать новые виды инструментов и типы производства. Мы уже не будем проводить традиционные инженерные изыскания, а будем моделировать, переведём их из физического мира в виртуальный мир моделей. Поэтому возникнут платформы моделей, которые будут применяться.

Также будут накапливаться репозитории кейсов. Это экономика знаний, где любое знание доведено до вида, удобного для применения. В ряде отраслей — автомобилестроении, авиастроении, судостроении — возникнут отраслевые платформы.

Модели, фреймворки и платформы искусственного интеллекта станут такими же привычными, как сегодня платформы для бухгалтерского учёта, ERP или CRM. Иными словами, мы не будем ждать эффектов от ИИ, так как ИИ будет единственной средой в которой только и смогут существовать и функционировать производства.

АЦ: В прошлом году в России разработали Кодекс этики в сфере ИИ, все 6 исследовательских центров присоединились к нему. Как в вашем центре реализуются этические принципы в сфере искусственного интеллекта? Какие вы видите перспективы этического регулирования в России в сфере искусственного интеллекта? Допускаете ли вы разработку ИИ-решений без учета этических принципов в текущих условиях?

Кондратьев В.В.: Само появление этого кодекса — это очень хороший шаг. Собраны правила — как должны функционировать системы искусственного интеллекта, как их разрабатывать и как их применять. Теперь можно опираться на некий обобщенный опыт. С точки зрения практики, мы все в Центре изучили кодекс и начали учитывать в своей деятельности.

Кодекс этики в сфере ИИ обеспечивает безопасность применения искусственного интеллекта, создание доверенного ИИ. Теперь принятие решений, сбор информации о природе, человеке, деятельности, её обработка и прогнозы должны быть — и могут стать — безопасными для всех.