Двадцатые годы XXI века — это начало расцвета ИИ. Нейросети рисуют картины, создают лекарства и помогают укрощать термоядерную энергию. Но 2022 год показал, что даже в постиндустриальную эпоху промышленность остается основой нашей цивилизации и нашего образа жизни. Может ли искусственный интеллект помочь производству благ и чего уже добились российские промышленники, используя машинное обучение, — в статье из цикла Naked Science об ИИ.

Аббревиатура ЖКХ хорошо знакома каждому россиянину. За ней скрывается целый спектр привычных образов. При этом цифровизация и применение искусственного интеллекта в этом контексте вспоминаются далеко не первыми. Сфера коммунальных услуг не чужда высоким технологиям, просто они не всегда заметны пользователю. Naked Science рассказывает, как искусственный интеллект, большие данные, нейросети и машинное обучение делают городскую инфраструктуру надежнее и эффективнее.

В научно-популярной литературе за водородом закрепилась слава основы экономики будущего. Хотя в промышленности его активно используют едва ли не больше века. Он незаменим в нефтехимии, производстве удобрений и синтетического топлива, а также в энергетике. Но не в качестве энергоносителя — эту роль водороду пока только обещают. Naked Science рассказывает, насколько важное, хоть и не слишком заметное, место занимает в жизни каждого землянина легчайший газ и какое у него будущее.

Что такое накопитель энергии? Чем отличается аккумулятор от батареи? В чем настоящее чудо электричества? Вся эволюция человечества тесно связана с нашим умением добывать энергию в разных формах. Но настоящая революция произошла, когда появились технологии преобразования тепла, давления и работы в электричество. Благодаря этому мы научились транспортировать энергию и запасать ее. Дальнейший рост эффективности энергосистем невозможен без накопителей. Naked Science решил разобраться во всех деталях.

Технологии искусственного интеллекта проникают во все сферы жизни. Наука не исключение — ученые начинают использовать машинное обучение все активнее, и за ним уже есть реальные научные достижения. Но это лишь прелюдия: ИИ явился не просто помочь с расчетами, его роль в будущем масштабнее — он усилит наше мышление, указывая на взаимосвязи, которые человеческому уму не видны. Наука изменится. Naked Science полагает, что у нее появился новый способ изучать мир.

Если присмотреться к действительности, то выяснится, что ИИ вокруг нас. Рассказываем, где это уже случилось.

Naked Science подобрал для вас малоизвестные работы художников разных направлений искусства, а затем попросил искусственный интеллект нейросетей создать картины в той или иной стилистике по нашему запросу. Сможете ли вы определить, где работа человека, а где компьютера?

Крошечный робот Джоуи может самостоятельно передвигаться по сети трубопровода и преодолевать различные среды и препятствия. Множество датчиков и искусственный интеллект позволяют ему экономно расходовать энергию и искать выход из лабиринта труб, а камеры и фонари — обнаруживать и фотографировать неисправности трубопровода.

Нейросети — один из способов реализации искусственного интеллекта — входят в нашу жизнь все плотнее. Но как именно они обучаются, что отличает их от обычного программного обеспечения, а также позволяет генерировать изображения и многое другое? Рассказываем в нашей инфографике.

В кино часто изображают искусственный интеллект и роботов коварными и злокозненными, но почти никогда лечащими смертельные заболевания или омолаживающими человеческие организмы. А ведь биомедицина — одна из наиболее важных сфер применения ИИ. За последние пять лет здесь произошло немало впечатляющих прорывов. Уже сейчас ИИ может реально помочь миллионам людей. Однако консерватизм и недоверие многих врачей старой школы к новым технологиям препятствуют широкому внедрению подобных систем. Какие открытия совершил искусственный интеллект в молекулярной биологии и как они повлияют на лечение рака и продление жизни — в четвертой статье цикла Naked Science об ИИ и его влиянии на наше общество.

Мировые системы образования, и, в частности, российская, стремительно развиваются, в школах внедряется цифровая образовательная среда, включающая широкополосный интернет, современное оборудование, а также широкий набор сервисов для интерактивного обучения. Однако концепции применения искусственного интеллекта в образовании (Artificial Intelligence in Education, AIED) вовсе не об этом. Главная идея — ИИ должен стать помощником педагога-человека, освободить его от рутины, дать пространство для творчества и общения с учениками. Тем не менее технологии ИИ все равно радикально перекроят систему образования, и это пойдет на пользу малоимущим семьям, детям, которым требуется особый подход и дискриминируемым группам, например девочкам в математике и компьютерных науках. Обо всем этом третья статья Naked Science в цикле об искусственном интеллекте.

Американские ученые предложили отслеживать растяжение мышц с помощью магнитных датчиков, вживленных внутрь тела. В своем исследовании они показали, что система позволяет рассчитать длину мышцы менее чем за миллисекунды, а сами датчики биосовместимы и безопасны. В будущем технология позволит улучшить существующие системы управления протезами конечностей.

Компьютерные нейронные сети впечатляют результатами, но требуют для работы мощные электронные устройства: видеокарты и AI-ускорители. Ученые из США решили пойти другим путем и воплотили нейросеть в механизме, состоящем из пружин переменной жесткости.

Сегодня около половины всех любителей компьютерных игр — женского пола, однако в общественном сознании это по-прежнему считается преимущественно мужским развлечением. Как итог женщины-геймеры, чтобы к ним не относились свысока и воспринимали всерьез, вынуждены демонстрировать стереотипно мужские черты характера, дабы получить признание других игроков.

Судя по опыту предшествующих американских ограничений такого рода, новый запрет из США может существенно ускорить развитие электронной промышленности КНР. Американская сторона, считает иначе, полагая, что без интеллектуальной поддержки из Штатов современная полупроводниковая индустрия невозможна.

Разве у ИИ вообще может быть этика? Он же — неживой! Конечно, сам по себе ИИ не может различать добро и зло. Задача человечества — не сделать ИИ похожим на человека, а научить его действовать исходя из принципов справедливости и морали, а вовсе не так, как обычно поступает большинство людей. Naked Science отвечает на популярные вопросы о том, кто и зачем формулирует этические принципы для ИИ, и где и как их применяют.

В рамках программы «Артемида» рассмотрена возможность создания на Луне цифрового архива информации, накопленной человечеством. Лунный архив будет обладать многими преимуществами в сравнении с земными.

К осени 2022 года редакция Naked Science осмотрелась вокруг и решила, что настала пора запустить цикл статей об искусственном интеллекте. Мы начинаем с большой статьи, подзаголовком которой могла бы стать фраза «краткое введение в историю ИИ — от средневековых монахов до глубокого обучения».

«Газпромнефть – Битумные материалы» совместно с университетом ИТМО при поддержке Digital Downstream Accelerator от «Газпром нефти» проведут IТ-соревнование для программистов. Цель хакатона — разработка математической модели для прогнозирования качества составляющего (а именно высокотехнологичного вяжущего) для строительства российских дорог.

Японские ученые разработали для андроида Эрики систему искусственного интеллекта, которая позволяет ей естественно реагировать на смех собеседника. Теперь Эрика может не только распознать смех человека, но и определить, стоит ли ей смеяться в ответ и какой тип смеха для этого использовать.