В этом году, как и прежде, EUREKA!FEST-2016 собрала солидную команду экспертов  – известных ученых и популяризаторов науки со всей страны (и даже из-за ее пределов). В числе гостей фестиваля оказался и директор Института живых систем БФУ им. И. Канта Максим Патрушев. Но в своей лекции он рассказал не про особенности высшего образования в самом западном регионе нашей страны, и не про опыт построения высокотехнологичного бизнеса (каковой у него тоже имеется). Темой стал НейроНет – как идеология и часть Национальной технологической инициативы, кстати, сам докладчик входил в первый состав одноименной рабочей группы по разработке дорожной карты «НейроНет». А после лекции мы договорились с ученым об интервью «по ее мотивам».

– Максим Владимирович, так что такое – НейроНет?

– Это одно из порождений Интернета. Напомню одну историю. В 1968 году в Сан-Франциско на компьютерной конференции американский исследователь Дуглас Энгельбарт выступил с докладом, который потом прозвали «Мать всех презентаций». В ней он представил свой проект прообраза персональных компьютеров и будущей веб-среды. В докладе нашлось место прообразам электронной почты, Скайпа, переходу от документа к документу по ссылкам. А сам Энгельбарт во время доклада пользовался изобретенным им манипулятором, впоследствии получившим название «компьютерная мышь». То, что тогда казалось фантастикой, сегодня стало привычными элементами повседневной жизни. А кое-что (например, «мышки») даже начинает устаревать. Технологии не стоят на месте, и сегодня бурно развивается интернет вещей, технологии «умного дома» и тому подобные решения. И встает вопрос – а как оптимизировать коммуникацию человека в этом мире новых технологий.

Холодильник уже умеет взаимодействовать с чайником. А мы управляем ими с помощью компьютеров или мобильных устройств. Но неплохо бы научить всю эту умную технику взаимодействию с человеком напрямую. Так и зародилась идеология НейроНет.

Принципиальное отличие в том, что нам не понадобятся посредники в виде, если говорить простым языком, клавиатуры, мыши, то есть мы будем непосредственно манипулировать нашими мыслями. Электронная среда будет исполнять наши желания. Уже сегодня компьютеры умеют распознавать не только тексты, но и устную речь. В итоге мы понимаем, что в чтении, так скажем, мыслей нет ничего фантастического. Например, в Московском государственном университете успешно проводятся работы, когда при помощи отведения таких сигналов от мозга дети могут играть в игры. То есть они не используют ни клавиатуру, ни мышь. Они просто двигают что-то на компьютере силой мысли. И, естественно, эта тенденция будет развиваться.

Вторая важная составляющая идеологи НейроНет – это концепция виртуального когнитивного агента, некой программной оболочки, обеспечивающей людям возможность полноценной коммуникации.

[Разработка интерфейса, позволяющего управлять компьютерами посредством мысленных команд уже ведется] – То есть?

– Общеизвестным является факт, что на слух мы воспринимаем не более 70 % информации от собеседника. Получается, почти треть от сказанного, как минимум, мы «пропускаем мимо ушей».  А на самом деле даже больше, в силу разного культурного багажа, разной трактовки терминов и так далее. Простой пример, для жителей средней полосы России белый цвет один. А ряд народов Севера различает до тридцати оттенков белого, в силу того, что они живут в среде, где этот цвет превалирует большую часть года. И это только цветовое восприятие. А в других сферах различий может быть в разы больше. Не зря проблема взаимопонимания – одна из главных в деле коммуникации, и мы сталкиваемся с ней каждый день.

– И как это можно решить с помощью компьютерных программ?

– Чтобы обеспечить полное взаимопонимание между людьми, общающимися посредством устройств НейроНет в реальном времени, надо решить две глобальные задачи. Первая – сформировать некий тезаурус, словарь, в котором каждое слово передает целую мысль. Этим сейчас занимается Институт русского языка. И вторая – это наличие достаточных компьютерных мощностей, которые могли бы обеспечить подобные коммуникации. Речь идет об огромных объемах информации. Подсчитано, что конференция из четырех человек в реальном времени посредством такого виртуального когнитивного агента потребует объема машинной памяти порядка 5 терабайт. Сегодня эти задачи еще не решены.

– Вы говорите об идеологии НейроНет. Но это еще и одно из направлений в рамках Национальной технологической инициативы (НТИ). Расскажите, об этой составляющей и Вашей роли в этом процессе.

– Надо понимать, что над этими задачами работают не только у нас, это общемировой тренд. Вопрос только – кто будет первым? Нам бы хотелось, чтобы Россия. А что такое НТИ – это совокупность неких технологических решений, которые будут формировать рынки будущего. Они делятся на ряд направлений, одним из которых и стал НейроНет. А дальше, когда он получил, так скажем, официальный статус, его надо было наполнить конкретными проектами, которые и отбирала наша рабочая группа. Предложений была масса, на пике дошло до трехсот, по-моему, проектов. Но были и два негативных фактора. Срок воплощения НТИ в жизнь, то есть формирования этого рынка был объявлен в 2035 году. В таких временных рамках у авторов проектов фантазия была практически не ограничена. Я сам противник ограничения научного творчества, но все же у проектов должна быть какая-то почва, какой-то понимаемый и реализуемый продукт «на выходе». Второй негативный фактор был вызван тем, что под проекты НТИ предполагается хорошее финансирование. Там, где появляются бюджетные деньги, неизбежно возникают люди, желающие их «освоить». И нам приходилось заниматься их отсеиванием. Но в результате, появилось несколько совершенно реалистичных и перспективных направлений.

– Вы можете привести примеры?

– Во-первых, это все, что связано с инвалидами. Большое количество людей имеют какие-то ограничения в мобильности, им надо как-то взаимодействовать с внешним миром. Это вполне понятная задача, и уже сегодня создаются технологические решения в этом направлении. Сегодня в России уже есть компании, которые их производят по индивидуальным заказам. По индивидуальным потому, что когда мы говорим об инвалидах с серьезными ограничениями в подвижности, там, как правило, нет универсальных решений. И в этой плоскости есть место для НейроНета. Когда мы регистрируем мозговую активность, подвижность каких-то мышц, например глазных век, можно научиться преобразовывать ее в команды устройству, обеспечивающему ему мобильность или возможность коммуникаций.

Еще один интересный проект в рамках НейроНет – это CoBrain. Это уже скорее математика, алгоритмы, чем «железо». Сегодня мы умеем считывать мозговые волны. Но в мире нет верифицируемых протоколов обработки нейроданных. Все зависит от врача, который их трактует, то есть, от довольно субъективного фактора. Чтобы решить эту проблему, нам необходимо создавать определённый математический аппарат и определённые алгоритмы.

Другая составляющая – это разработка различных технологий нейроимиджинга. То есть это различные способы считывать активность мозга. Есть энцефалография, которая широко известна, есть менее известные технологии – инфракрасный имиджинг и так далее. Но они в определенной степени ещё сыроваты. И на их доработку как раз направлен CoBrain. У американцев есть аналогичный проект «Enigma», но они работают только со взрослыми, а мы хотим в рамках проекта привлечь и детей, так как нас интересует мозг в развитии.

– Вы говорите о том, что сейчас идет соревнование между странами, кто станет первым на этих рынках. Насколько помогло в решении этой задачи то, что НейроНет стал частью НТИ? И почему Вы вышли из состава рабочей группы?

–  Раньше мне как члену Экспертного совета по науке о жизни при Министерстве образования и науки приходилось слышать: вы способны настолько забюрократизировать процесс, что загубите любую инициативу на корню. И чтобы получить финансирование, надо пройти «семь кругов ада». На самом деле, такая проблема есть и подразумевалось, что для проектов, которые войдут в разделы НТИ она будет снята. Тем самым, будут поддерживаться те разработки и направления, которые в результате экспертной оценки признаны самыми перспективными, способными в будущем обеспечивать присутствие нашей страны в числе лидеров на этих мировых рынках. Но в итоге, сегодня Национальная технологическая инициатива забюрократизирована не меньше, а может – даже и больше, чем существующие федеральные целевые программы. И это, кстати, стало одной из причин, по которой мне сегодня проще работать над своими проектами вне формата НТИ.

– А какие сегодня есть альтернативы НТИ для развития того комплекса технологий, который определяют как НейроНет?

– Понимаете, проблема не в том, что нам чего-то не достает, чтобы что-то развивать. Проблема в том, что мы работаем в условиях неких ограничений. И в ряде случаев, для преодоления этих ограничений нужно политическое решение. Чтобы было понятно, я приведу классический пример из своей области. Я по специальности нейрофизиолог. Работа нейрофизиологов построена на эксперименте: есть мозг, живая ткань, с которой надо провести некие манипуляции, что-то соединить, вырастить… Для всего этого нужны реагенты, расходные материалы. Но они в России не производятся. Это само по себе ограничение, но на него накладывается еще одно: ученый имеет возможность купить любой такой материал за границей, но обойдется это в среднем в два с половиной раза дороже, чем его европейскому коллеге. И доставка займет месяца три. И когда нам говорят, что наша наука должна быть конкурентоспособной, мне странно это слышать.

Потому что интеллектуальный ресурс у нас есть, есть научные центры, такие, как например, Академгородок или Академпарк в Новосибирске. Хотелось бы, конечно, больше, но это другой вопрос. Потенциал есть, но нам приходится работать в проигрышных условиях в сравнении с западными коллегами. И сравнять эти условия в компетенции государства, а не ученых.

Для достижения результата важно убрать «лишние» барьеры. Иначе нет особой разницы, что это будет: ФЦП, НТИ… Итог будет один – значительная часть времени, сил, денег будет тратиться не на решение задачи, а на преодоление проблем, не имеющих отношения к собственно науке. Со всеми вытекающими последствиями.

Источник АкадемГород