Как создать Центр искусственного интеллекта за 100 дней
Вспоминая все то, через что мне и другим коллегам пришлось пройти, я прежде всего хочу выразить свою глубокую признательность всем тем людям и настоящим профессионалам своего дела, чье мнение и авторитет оказали на меня влияние в процессе работы и написания этой книги, а именно: Президенту МГТУ им. Н. Э. Баумана Александрову Анатолию Александровичу (на момент реализации проекта ректору Московского Государственного Технического Университета имени Н. Э. Баумана).
Также выражаю искреннюю благодарность и всем тем, кто работал вместе со мной над Программой, Планом мероприятий и Заявкой Центра разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана, а именно: Директору по продуктам b2b и инновациям АО «Эр-телеком Холдинг» Денису Александровичу Реймеру; к.т.н., академику Международной академии связи Рокотяну Алексею Юрьевичу; руководителю проекта «Искусственный интеллект» АНО «Университет 2035» Суровой Надежде Юрьевне; исследователю в области компьютерных наук и машинного обучения Мильке Виталию Эмильяновичу; Власкину Александру Николаевичу; Баканач Матвею Олеговичу; Евсюкову Дмитрию Юрьевичу; Сапожникову Александру Александровичу и многим другим, кто пожелал остаться неизвестным (все фамилии перечислены с согласия участников проекта).
Огромное спасибо я хочу выразить людям, которые меня всегда поддерживают в моих начинаниях – моей семье.
В заключение хочется добавить, что эта книга является исключительно моим личным взглядом на все процессы, происходившие в «жаркие» 100 дней 2021 года, а также она рассказывает о моем личном опыте реализации научных, прикладных и бизнес-задач по созданию Центра разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана.
С одной стороны книга написана для широкого круга читателей, интересующихся темой и технологиями искусственного интеллекта, с другой стороны в ней очень подробно и порой эмоционально (так как автор не просто «отработал», а жил этой «проблемой» и этой «историей») рассматривается процесс создания Программы и Плана Мероприятий Центра разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана, которые легли в основу конкурсной Заявки Университета, и так или иначе, обеспечили высокую оценку проделанной работы со стороны экспертов и участников Конкурса, и седьмое место (из тридцати шести) в конкурсном отборе.
Несмотря на то, что МГТУ им. Н. Э. Баумана не вошел в первую шестерку победителей, проиграв конкурс на 1,17 млрд руб., важно понять одно – мы двигались с самого «нуля» (с тридцать шестого места) до седьмого места, и этот факт, в том числе, я считаю не только своим личным положительным достижением, но и большим успехом команды людей, чьи имена уже упомянуты выше, которые отдали себя без остатка в работе над этим сложным проектом.
В итоге МГТУ им. Н. Э. Баумана выиграл конкурс «Приоритет-2030» и 10 млрд рублей на десять лет, и это тоже результат, который обеспечил будущее не только Центра разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта, но и всего МГТУ им. Н. Э. Баумана.
Как отметил Президент МГТУ им. Н. Э. Баумана Александров Анатолий Александрович в своем интервью газете «Бауманец»: «Мы блестяще победили в программе академического лидерства университетов «Приоритет-2030», заняв в нем 1-е место и войдя, таким образом, в ряд сильнейших университетов России. Перед нами снова (как это было не раз в истории нашего вуза) поставлена цель невероятного масштаба – в ближайшие десятилетие осуществить трансформацию Университета в передовое учебное заведение, способное конкурировать с лучшими технологическими вузами мира» [1].
В тот момент времени, когда читатель возьмет в руки эту книгу, возможно, пройдет значительный промежуток времени с того самого момента, как случились все нижеописанные события в ней, но пусть этот факт вас не пугает, и вот по каким причинам:
– Первая кроется в том, что книга написана не просто ради того, чтобы быть написанной. Эта книга является, по сути, инструкцией или руководством для людей, интересующихся решением прикладных задач в области ИТ-менеджмента, в особенности в такой области, как «искусственный интеллект».
Данная книга – это бесценный опыт автора, который может пригодиться многим специалистам в их работе. Книга может стать хорошим гидом или помощником не только Руководителям цифровой трансформации (Chief Digital Transformation Officer, CDTO), но и специалистам в области информационных технологий, аналитики больших данных и искусственного интеллекта, работающих в различных отраслях экономики РФ.
– Вторая заключается в том, что мысли и идеи, изложенные в книге, будут актуальны еще не один десяток лет. Читателю стоит обратить свое внимание на главу «Заключение», в которой я ставлю вопрос о перспективах развития технологий четвертой промышленной революции и «цифровом человеческом бессмертии».
– Третья причина в том, что в конце книги читателю прилагается глоссарий из более чем 400 терминов и определений по информационным технологиям, который может помочь сориентироваться во всем многообразии новых терминов и определений, связанных с искусственным интеллектом.
Цель этой книги заключается, прежде всего, в том, чтобы познакомить уважаемого читателя с историей становления искусственного интеллекта в Российской Федерации, новый этап которой начался, по моему мнению, с Указа Президента Российской Федерации от 10.10.2019 г. №490, который утвердил Национальную стратегию развития искусственного интеллекта на период до 2030 года.
Приятного Вам чтения и продуктивной работы!
Ваш, Александр Чесалов.
Введение
Разум – самое важное явление во Вселенной: он способен выходить за границы физических законов и трансформировать мир. Человеческий разум позволил нам преодолеть ограничения нашей биологической природы и изменить самих себя. Человек – единственное животное, которое на это способно.
– Рэй Курцвейл. «Эволюция разума»
Наш ум может быть великолепным Божественным инструментом души, поскольку он обладает огромным духовным потенциалом.
– Протоиерей Константин Волков. Настоятель храма Крестовоздвижения в селе Дарна, Истринского района.
Рассвет систем искусственного интеллекта освящал историю человечества вот уже несколько раз. Это было в 1950-х, в 1980-х, в 1990-х, в 2010-х годах и, наконец, в данный момент в 2020-х годах.
К сожалению, в этом мире нет ничего постоянного, все в нашей жизни меняется, все происходит циклично. За предыдущими «взрывным» интересом к предметной теме следовала долгая «зима искусственного интеллекта». Искусственный интеллект не оправдывал возложенных на него ожиданий и уходил в небытие, чтобы словно птица феникс вновь возродиться. Эти «зимы» возникали по разным причинам, но всегда последствия их для науки и техники были катастрофическими: сокращались многомиллиардные инвестиции в проекты, прекращалось финансирование научных работ, и, как следствием этого, у людей напрочь пропадал интерес к творчеству и «наполнению» машин интеллектом. Причин тому было много, сейчас часто вспоминают следующие: недостаток зрелости технологий; отсутствие вычислительных ресурсов; некоторые вспоминают тот факт, что наш мозг, к сожалению, еще не так детально изучен, чтобы создавать подобные ему вычислительные и интеллектуальные системы. Тут вспоминаются слова научного руководителя Института мозга человека РАН Натальи Петровны Бехтеревой: «Я не люблю, когда человеческий мозг сравнивают с компьютером. Действительно, он создан так, что я не могу себе даже представить, какие требования жизни могли обусловить появление такого совершенного аппарата. Мозг может настолько многое, что этому не перестаешь удивляться» [2,3,4].
Сегодня мы с вами живем в прекрасный период времени – это период четвертой промышленной революции, неотъемлемой частью которой являются технологии искусственного интеллекта, используя которые ученые и инженеры со всего мира способны создавать уникальные интеллектуальные машины и «оживлять» роботов. Можно сказать так, что сегодня наступила новая «весна» искусственного интеллекта и робототехники.
Еще в 2007 году, когда я представлял сою компанию «Концептуальные системы» на выставке CeBIT в Германии в городе Ганновер, я впервые увидел настоящих человекоподобных роботов. Конечно, человекоподобными их назвать можно с большой натяжкой, но именно там у меня зародилась идея заняться робототехникой и, вы не поверите, создать отечественную отрасль робототехники.
Германия. Ганновер. Международная ИТ-выставка CeBIT 2007 год
Да, амбициозно, невероятно и нереально.
Но, в тот период времени я очень сильно увлекся этой идеей и погрузился в нее с головой. Мы, в своей компании, даже, создали подразделение по реализации продуктов и услуг в области потребительской робототехники. Тем не менее, к моему глубокому сожалению, спустя даже пять лет, технологии не достигли такого уровня, чтобы дать людям максимально комфортных человекоподобных помощников, и идея осталась только идеей…
Германия. Ганновер. Международная ИТ-выставка CeBIT 2012 год
Спустя еще некоторое время, уже в 2018 году, сложилось так, что мне опять пришлось вернулся к теме роботов. Вышло так, что я познакомился с прекрасными людьми и специалистами из Казанского Федерального Университета – Ириной Максимовой и Евгением Магидом из Высшей школы информационных технологий и информационных систем, и именно они и показали мне своих «настоящих» и «живых» роботов.
Казанский Федеральный Университет 2018 год
Эмоции нахлынули, и я снова вспомнил про свои несбывшиеся мечты и надежды. С некоторым сожалением, глядя на «умненьких» роботов, весело бегающих по комнате, мне стало несколько обидно за нашу великую страну, что в ней нет своей отрасли микроэлектроники и робототехники, что спустя десятилетия с момента появления первых персональных компьютеров, мы по-прежнему закупаем их везде, только не делаем их сами. А, что до роботов, то и говорить тут совсем и не приходится… Разве что снять шляпу перед учеными, новаторами и энтузиастами.
Одним словом, эмоции эмоциями, а меня посетила новая творческая «инициатива» и я придумал еще четыре новых закона робототехники :-)
Напомню Вам, что первые три закона робототехники были сформулированы Айзеком Азимовым в рассказе «Хоровод» в 1942 году, а нулевой в романе «Роботы и Империя» в 1986 году:
Нулевой.
Робот не может нанести вред человечеству или своим бездействием допустить, чтобы человечеству был нанесён вред.
A robot may not harm humanity, or, by inaction, allow humanity to come to harm.
Первый.
Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
A robot may not injure a human being or, through inaction, allow a human being to come to harm.
Второй.
Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы противоречат Первому Закону.
A robot must obey orders given it by human beings except where such orders would conflict with the First Law.
Третий.
Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому или Второму Законам.
A robot must protect its own existence as long as such protection does not conflict with the First or Second Law.
В свою очередь, я практически без всяких обоснований, на суд читателя выношу еще четыре новых закона робототехники, которые по моему мнению отражают текущую потребность современного, если можно так сказать, «цифрового» или информационного общества:
Четвертый.
Робот не может обманывать человека и манипулировать его сознанием.
Пятый.
Робот может иметь права и обязанности в рамках той социальной группы людей, в которой он функционирует и эксплуатируется, если эти права и обязанности не противоречат другим законам робототехники.
Шестой.
Срок жизни робота и полезной эксплуатации всех применяемых для его создания материалов и технологий должен составлять сто лет, включая срок работы всех внутренних программ робота и искусственного интеллекта.
Седьмой.
Робот не должен повторять досконально внешний облик человека или любого другого живого существа, живущего на земле, таким образом, чтобы его можно было ассоциировать с человеком или другим живым существом.
Это было небольшое лирическое отступление про «любовь и роботов»; -)
Но, вернемся к искусственному интеллекту.
Что же такое этот самый искусственный интеллект (ИИ) мы себе более или менее представляем. Это некая «совершенная» программа способная практически самостоятельно, либо из внешнего мира (например Интернета вещей или промышленного Интернета вещей, различных государственных информационных систем и тому подобное), либо из всемирной паутины собирать, накапливать и анализировать огромные массивы структурированной и неструктурированной информации, а затем на ее основе принимать те или иные простые или сложные решения, или, как минимум, представлять человеку в том или ином виде полезные данные.
С этим процессом мы сталкиваемся с Вами уже повсеместно. Например, ИИ посредством наших с Вами смартфонов (которые мы используем как интерфейс общения) дает нам справочную информацию и отвечает на наши повседневные вопросы.
Или сложнее, на сегодняшний день есть система ИИ, которая анализирует состояние больного пациента, ставит ему диагнозы и исходя из текущей ситуации принимает решение об операции, которая спасает ему жизнь, при этом еще «мониторит» состояние человека в процессе операции и на стадии его выздоровления. И таких примеров великое множество.
Но!
Если с относительно простыми задачами инженеры справляются неплохо, а они с ними справлялись еще и десять и двадцать лет назад, когда создавали экспертные системы и базы знаний, то со сложными задачами не так все просто.
По моему скромному мнению, проблема формирования и развития ИИ в реальную интеллектуальную систему, способную к творчеству и принятию важных решений, ученым еще только предстоит создать.
Более того, есть масса неразрешимых инженерных задач, например:
– ИИ – это программа, которую создают программисты. На сегодняшний день ведущие ученые мира еще не способны полностью разобраться с принципами работы человеческого мозга. Они не в состоянии создать не только что-то подобное себе, но и создать более или менее совершенную систему ИИ с точки зрения самого человека.
– Сам по себе человек попросту не совершенен. Он допускает ошибки и, априори в искусственном интеллекте, как в программном коде, будут миллиарды ошибок… К чему это приведет? Да очень просто, ИИ в конечном счете будет совершать преступления! Да, именно. Несмотря на 4 закона робототехники (плюс еще несколько предложенных мной выше), ИИ будет совершать преступления, маленькие или большие, но будет. Как он это сделает? Очевидно, он проигнорирует эти законы. Каким образом? Ответ тоже есть – пойдет по пути человечества и использует свое «машинное творчество».
– Количество и качество разрабатываемых программ ИИ на сегодняшний день носит разрозненный характер, но спустя 20—30 лет процесс разработки станет лавинообразным и даже вирусным. Я уверен, что через некоторое время мы с вами станем свидетелями локальных войн различных систем ИИ. И, поверьте, побеждать будут те системы, которые умело проигнорируют вопросы этики разработки и применения систем искусственного интеллекта.
– ИИ создающий новый ИИ. Сейчас человек в мире ИТ пытается создать все по своему образу и подобию. И это ни для кого не секрет. Но не за горами то время, когда ИИ будет создавать совместно с человеком, а в последствии и самостоятельно другие системы ИИ.
– Объединение ИИ в «социальные» группы. Наступит тот день, когда системы искусственного интеллекта будут общаться не только с человеком, но и с себе подобными системами. Как вы думаете, чему они научатся у друг друга?
– Развитие ИИ в сверхинтеллект. Это тема горячо любимая фантастами и вызывает неподдельное раздражение у ученых. Как то мне пришла мысль о том, что прежде чем заниматься созданием искусственного интеллекта, человечеству неплохо было бы привести в порядок свой естественный интеллект.
и т. д.
Как бы там не было, в ближайшие годы развитие и применение технологий искусственного интеллекта радикально изменят способы восприятия окружающего нас мира. Они изменят подходы к обработке и анализу информации, изменят способы взаимодействия между людьми, изменят процессы производства продуктов и услуг и, в конечном итоге, сформируют у нас новые системы человеческих и цифровых ценностей. Можно сказать, что именно сейчас есть все предпосылки к формированию так называемой «критической массы» знаний и технологий, которая «взорвет» мир техники и науки, и изменит нашу с вами повседневную жизнь.
В стремлении использовать все самое новое, мы с вами должны отдавать себе отчет в том, что системы, созданные на основе новых технологий, будь то роботы или интеллектуальные системы, должны, прежде всего, служить интересам человечества, должны дать людям больше возможностей, больше перспектив, свободы и контроля над собственной жизнью. И это очень важно, потому как человек, рано или поздно, возложит ответственность за управление и обеспечение своей жизнью на «продукт» своего творчества, а именно на искусственный интеллект и роботов. Если даже смотреть шире, на ряд роботизированных и автоматизированных систем, управляемых и обслуживаемых сотнями искусственных интеллектов, а не людьми.
Четвертая промышленная революция уже сейчас порождает различные формы социально-экономических и культурных систем. И мне бы не хотелось разделить мнение Илона Маска о том, что: «Искусственный Интеллект рано или поздно прикончит всех нас», или мнение британского физика Стивена Хокинга о превосходстве искусственного интеллекта над человечеством. Я скорее разделяю взгляд на наше будущее, предложенный Клаусом Мартином Швабом.
Мне хочется верить, что мы с вами будем способны создать такие интеллектуальные системы, которые сделают наше общество более гуманным, благополучным и позволят нам увеличить продолжительность нашей жизни, открыть новые возможности для полезной и интересной деятельности в гармонично развивающейся и устойчивой экосистеме.
Читателю важно понять, что формирование модели нашего с вами будущего и системы жизнедеятельности нашего общества, основанные на использовании технологий четвертой промышленной революции, в настоящее время еще никем не реализованы. Мы еще в начале пути, и эта книга – маленький шаг в направлении формирования, если так можно сказать, нашего с вами «цифрового будущего».
Для меня лично, данный труд (эта книга) – это очередной этап моей внутренней «цифровой трансформации» сознания и накопления уникального проектного опыта, который я на протяжении последних лет фиксирую в своих книгах, и который формировался в решении очень непростой, но крайне интересной задачи создания Центра разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана.
Уважаемый читатель должен знать, что проделанная работа по проекту и написанию этой книги происходила в крайне напряженной обстановке. Было огромное количество самых разных трудностей. Были препятствия, непонимание и, порой, откровенное игнорирование, саботаж и давление со стороны некоторых коллег, которые, казалось бы должны были поддерживать меня в этой работе в первую очередь.
Тем не менее, проект состоялся, а история его создания зафиксирована в этой книге.
Книга, которую держит читатель в своих руках, немного необычна тем, что в ней замысловато переплелись несколько литературных жанров:
– Первый, повествовательный художественный. Представлен практически всеми главами книги, в которых излагаются в хронологическом порядке события, произошедшие в стодневный срок лета 2021 года, которые уже вошли в историю, как самого МГТУ им. Н. Э. Баумана, так и его Центра разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта.
– Второй, научно-популярный. Представлен пятой главой книги «Программа центра разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана». В этой главе я предлагаю читателю подробно ознакомиться с Программой Центра, в которую мне пришлось вложить огромное количество сил и знаний, потому что желание стать частью большой истории и победить в конкурсе, проводимом Аналитическим Центром при Правительстве России по отбору получателей поддержки исследовательских центров в сфере искусственного интеллекта, было столь великим, что я был годов, если так можно сказать, положить свое здоровье для победы.
– Третий, научно-фантастический. Представлен главой «Заключение», в которой я, рискуя быть не понятым, смело выношу на суд читателя тему перспектив применения технологий четвертой промышленной революции и «цифрового человеческого бессмертия». Как считает один из главных исследователей современных достижений в области искусственного интеллекта, а по совместительству, технический директор Google и футуролог Рэй Курцвейл, первая потенциальная реализация бессмертия за счет нанороботов будет возможна к 2045 году. Но, не буду углубляться здесь во все подробности, сохранив интригу, и предоставив возможность читателю ознакомиться с моим мнением на этот счет в главе «Заключение». Не вижу ничего плохого в том, что вы начнете читать эту книгу с самого конца. Это нестандартно, но уверен, вам должен понравиться этот эксперимент.
Четвертого жанра я не нашел :-), но рекомендую уважаемому читателю также использовать эту книгу, как некое пособие по проектному управлению в области информационных технологий и искусственного интеллекта.
Глава 1. 17.05.2021: Запись в блоге
HTTP://CHESALOV.COM/BAUM-AI/
Дорогие друзья и коллеги!
Рад Вам сообщить, что меня пригласили создать и развивать Центр разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана.
Задача титаническая!
Многие бы оценили ее как нереальную…
Но! Есть желание и многолетний опыт создания бизнес-направлений и реализации бизнес-проектов в области информационных систем и технологий.
Когда-то мне говорили, что нельзя создать такую компанию как «Программные Системы Атлансис» … Но вот уже более 10 лет она разрабатывает системы информационной безопасности.
Когда-то мне говорили, что нереально сделать новое бизнес-направление «Ситроникс: Системы Безопасности» в крупнейшем ИТ-интеграторе Sitronics …, а ведь сделал. И было оно весьма эффективным.
Уверен, с задачей создать «Центр разработки и внедрения сильного и прикладного искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана» справлюсь.
Приглашаю всех заинтересованных к сотрудничеству.
* Это один из первых слайдов, который я нарисовал за первые 10 дней работы из 100. Особенность его в том, что в МГТУ им. Н. Э. Баумана не было бренда по искусственному интеллекту. У одной известной мне компании есть бренд «BAUM AI PLATFORM». Я придумал несколько сократить фразу и поставить «точку». Получилось так: «BAUM.AI» – новый бренд Центра искусственного интеллекта МГТУ им. Н. Э. Баумана.
Глава 2. 20.05.2021: Как все начиналось
Сегодня возникла идея – написать новую книгу о том, как создать Центр искусственного интеллекта за сто дней.
Да, именно. Всего за 100 дней…
Каждый раз, когда берешься за написание новой книги, встает вопрос: «с чего начать?»
Первые строки пишутся с трудом (например, я уже пару раз переписал это предложение, а потом, как книга наполнилась информацией, переписал еще раз).
Когда я размышляю и думаю о чем-то, например, о написании этой книги, ее теме или о ее содержании, мысли в голове летят со скоростью света. Но когда я сажусь за компьютер и начинаю писать, набирать текст, то «полет мысли», волей не волей, приходится останавливать или, если так можно сказать, притормаживать. Мысли приходят очень быстро, руки набирают текст медленно, поэтому написание новой книги – это всегда такой процесс, который меняет реальность вокруг, меняет привычный ритм жизни человека, отдающего свои знания, опыт и эмоции этому процессу.