На III Конгрессе молодых ученых Сбер провел дискуссию об искусственном интеллекте в науке

На III Конгрессе молодых ученых, который проходит 28–30 ноября в Сириусе, Сбер провел сессию «Искусственный интеллект для науки: синергия достижений», посвященную применению технологий искусственного интеллекта ( ИИ) для проведения научных исследований. Модерировал дискуссию кандидат философских наук, вице-президент, директор Управления исследований и инноваций Сбербанка Альберт Ефимов.

В обсуждении приняли участие научный сотрудник, руководитель группы «Биоинформатика» Института искусственного интеллекта AIRI Ольга Кардымон, директор по развитию технологий искусственного интеллекта Яндекса Александр Крайнов, директор Центра информационных технологий и систем органов исполнительной власти имени А. В. Старовойтова (ЦИТиС) Павел Стариков, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра, директор Института физики и квантовой инженерии Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» Алексей Федоров.

По словам Ольги Кардымон, прогресс в биологии, генетике, протеомике, который наблюдается сегодня, не был бы возможен, если одновременно не развивались бы модели ИИ, компьютерные мощности и генетические подходы. Сегодня огромные датасеты с биологической информацией крайне тяжело обрабатывать классическими математическими инструментами, и есть надежда, что это удастся сделать с помощью ИИ. В качестве примера она привела проект по расшифровке генома человека – в 2022 году в очередной раз было объявлено, что он наконец-то собран. Однако теперь его нужно «расшифровать», но ученые на сегодняшний день могут уверенно интерпретировать только то, что заложено в 1,5% генома человека.

Александр Крайнов отметил, что одна из основных задач науки – поиск и описание новых закономерностей. И если брать машинное обучение (МО), то его суть как раз и состоит в поиске скрытых закономерностей. При этом система, обученная на тысячах или десятках тысяч слабых факторов, обыгрывает системы, которые обучены на небольшом количестве сильных. Поэтому во многих областях науки, как пояснил Крайнов, мы подошли к рубежу, когда закономерности будут находить алгоритмы и вычислительные мощности. А ученые будут ставить им задачи.

Павел Стариков рассказал, что ЦИТиС занимается автоматизацией госуправления, и любая ошибка, если это автоматические процедуры, имеет последствия. Поэтому ИИ пока отводится роль «экспертной поддержки» принятия решений. При этом, по его словам, в ЦИТиС действует 70 базовых направлений, и если говорить о науке, то невозможно создать и использовать один инструмент ИИ – каждый случай имеет свою специфику и требует своих подходов.

Квантовые технологии, как рассказал Алексей Федоров, – бурно развивающееся направление, а квантовый компьютер сегодня – инструмент науки, который в будущем имеет значительную практическую пользу во многом в синергии с машинным обучением и ИИ. Само по себе построение квантового компьютера, по его словам, требует управления большим количеством параметров, и человек зачастую не справляется с автоматизацией огромного количества ручек и калибровкой всех настроек. Кроме того, ИИ помогает детектировать, находится ли квантовая система в квантовом состоянии или оно нарушено, что приводит к ошибкам, добавил ученый.

«ИИ является важнейшим инструментом науки. Образно говоря, это микроскоп XXI века, – отметил Альберт Ефимов. – Именно поэтому, применение методов машинного обучения и ИИ является важным не только для самой науки, но и нашей страны в наступающем 2024 году. Поддержка исследователей, использующих передовые инструменты для научного поиска, является важной задачей государства, институтов развитий и крупных корпораций. Хочу особенно отметить две области, где технологии искусственного интеллекта обещают принести прорывные результаты. Во-первых, это биология – те ее области, которые связаны с расшифровкой геномов, поисками новых молекул и белков. Благодаря ИИ здесь возможны открытие механизмов старения и продления жизни, разработка новых эффективных лекарств, в том числе от заболеваний, которые ранее считались неизлечимыми. Во-вторых, это квантовая физика. Настоящая научно-техническая революция в создании умных машин ожидается не столько в области ИИ, сколько в связке методов машинного обучения, адаптированных для квантовых компьютеров. Это приблизит нас к появлению сильного и безопасного ИИ, который по своим когнитивным способностям почти не будет уступать человеку. И роль Сбера здесь, как компании, отвечающей в РФ за развитие ИИ, – помочь научному сообществу расширять границы познания».