Российские ученые научили нейросеть сомневаться
Исследователи Центра искусственного интеллекта Сколтеха совместно с коллегами из Института проблем передачи информации РАН разработали метод, который позволяет нейросетям более точно оценивать собственную «уверенность» в прогнозах. Метод использует специальный набор тренировочных данных (Confidence-Aware Training Data) и направлен на повышение надежности нейросетевых моделей в задачах с высоким уровнем риска — например, в медицине или промышленности.
Результаты представлены на престижной Международной конференции по использованию компьютерного зрения (WACV-2025) и в сборнике конференции.
Современные нейросетевые модели нередко демонстрируют высокую точность, однако в ряде случаев проявляют избыточную уверенность в своих предсказаниях — даже в ситуациях, когда данные неоднозначные или содержат шум. Это может быть критичным для таких сфер, как медицина, промышленная безопасность или автономные системы. Разработанный подход позволяет повысить надежность моделей за счет более точного контроля над их поведением в сложных и пограничных сценариях.
Новый метод помогает нейросети обнаруживать случаи, в которых ее прогноз может требовать дополнительной проверки со стороны человека. Исследователи протестировали технологию на реальных данных, в том числе в задачах медицинской диагностики по типированию крови, и получили значительный рост точности оценки неопределенности в задачах классификации и сегментации.
В отличие от классических подходов, где в обучающих выборках используются только бинарные метки (0 или 1), в новой методике дополнительно вводятся «мягкие» метки — значения в диапазоне от 0 до 1, отражающие степень уверенности экспертов в правильности разметки данных. Это помогает модели формировать более осторожную стратегию принятия решений и эффективнее реагировать на ситуации с высокой степенью неопределенности.
Кроме того, метод позволяет учитывать два типа неопределенности: эпистемическую, связанную с недостаточностью и неполнотой обучающих данных, и алеаторную — возникающую из-за природного шума или неоднозначности в самих данных.
«Наш метод помогает нейросети понять, где стоит проявить осторожность. На практике это позволяет снизить риск излишней уверенности модели при обработке сложных или пограничных случаев. Мы протестировали метод на реальных данных и подтвердили его эффективность в оценке неопределенности», — рассказал Александр Югай, младший инженер-исследователь Центра искусственного интеллекта Сколтеха.
Новая технология может быть применена в ответственных областях, где важна надежность искусственного интеллекта, включая медицинские диагностические системы, промышленную автоматизацию, системы технического контроля и автономные решения.
«Мы сфокусировались на том, чтобы научить модель не только принимать решения, но и выделять случаи, в которых риск ошибки особенно высок. Благодаря использованию разметки уверенности, наше решение существенно превосходит существующие. Такая оценка „осторожности“ критически важна для принятия решений в медицине и других областях с высокой стоимостью ошибки», — комментирует Алексей Зайцев, доцент Сколтеха, заведующий Лабораторией прикладных исследований «Сколтех-Сбербанк».
Telegram 
Дзен 
VK Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Проблема непереносимости глютена затрагивает до 150 миллионов человек во всем мире. Единственный выход — полностью исключить этот компонент из рациона. Однако существующий безглютеновый хлеб практически не содержит белка и клетчатки, быстро повышает уровень сахара и черствеет. При этом существующие зарубежные рецептуры разработаны под импортное сырье и технологии, что не позволяет применять их к российскому сырью. Ученые Пермского Политеха разработали новые рецептуры безглютенового хлеба и исследовали влияние многокомпонентных мучных композиций и добавок на его качество. Они впервые в России создали смеси, в которых по сравнению с существующими отечественными аналогами в два-три раза больше белка и жиров, а углеводов — на 30-50 процентов меньше.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
Планетологи обнаружили на поверхностях Титана и Плутона схожую полосу поглощения, которая не совпадает со спектрами известных льдов или органических соединений. Этот загадочный «провал» может указывать на то, что на двух очень разных ледяных мирах Солнечной системы существует общий, пока неизвестный науке класс химических веществ, поглощающий свет, который формируется под действием экстремального холода и космической радиации.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно