Учёные СКФУ создают «умные» чипы для работы без интернета и облаков

В Северо-Кавказском информационном центре ВГТРК в рамках совместного проекта ГТРК «Ставрополье» и газеты «МК-Кавказ» состоялась пресс-конференция с учёными Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ). Ключевой темой обсуждения стало открытие в университете Молодёжной лаборатории компактных нейросетевых архитектур для краевых вычислений.

Учёные рассказали, как ИИ-решения помогают врачам ставить диагнозы, а аграриям — спасать урожай, и почему будущее технологий принадлежит не гигантским серверам, а компактным автономным чипам.

Лабораторию возглавил кандидат физико-математических наук Павел Ляхов. Главная цель подразделения — создание методов «сжатия» и аппаратного ускорения нейросетей. Это позволит искусственному интеллекту работать непосредственно на периферийных устройствах (телефонах, датчиках, дронах) без обращения к облачной инфраструктуре.

Проект рассчитан на три этапа. В ближайшие два года он включает разработку математических моделей систем и нейросетей и программную реализацию и экспериментальное моделирование. В 2028 году - выход в «железо», т.е. создание специализированных интегральных схем (ASIC) и программируемых матриц (FPGA).

Алексей Ляхов подчеркнул, что для Ставрополья приоритетом является автономный ИИ для сельского хозяйства. В условиях санкций российская наука сфокусировалась на компактных решениях, которые не зависят от зарубежных графических ускорителей и работают там, где нет связи.

«Находясь в глубоком поле, где нет интернета, аграрий сможет мгновенно получить через смартфон или дрон ответ: не болеют ли растения, нужен ли полив или удобрения. Обработка данных на конечном устройстве — это колоссальный экономический эффект для экономики региона», — отметил исследователь.

Помимо агросектора, технологии успешно внедряются в медицину. Так, в Ставрополе уже функционирует система на базе ИИ, предсказывающая приживаемость зубных имплантатов, а также ведутся разработки по распознаванию аритмии и рака кожи.

Анзор Оразаев, доцент кафедры математического моделирования факультета математики и компьютерных наук имени профессора Н.И. Червякова, кандидат технических наук, и Николай Нагорнов, старший научный сотрудник, доцент кафедры математического моделирования факультета математики и компьютерных наук имени профессора Н.И. Червякова, кандидат технических наук, акцентировали внимание на проблеме энергопотребления.

«Чем дальше батарейка от розетки, тем важнее наши технологии, — пояснил Николай Нагорнов. — Это критично для датчиков в полях и портативного медоборудования в машинах скорой помощи, где заряд ограничен, а условия эксплуатации жестче, чем в столице».

Анзор Оразаев добавил, что их задача — «впихнуть» максимально сложную нейросеть в крошечный чип так, чтобы он не перегревался и работал автономно максимально долго. Это касается и беспилотников: ИИ может взять на себя рутинные задачи пилотирования, но ответственность всегда остается за человеком-оператором.

Развитие ИИ неизбежно приведет к интеллектуальному расслоению общества, считают эксперты. Нейросети станут мощным рычагом для тех, кто понимает принципы их работы, и лишь «костылем» для тех, кто перекладывает на них всю ответственность.

Изменения затронут и систему образования. Учёные предложили радикальную модель: «перевернуть» обучение. Ребёнок получает фактологические ответы дома с помощью ИИ, а в школу приходит для дискуссий, развития критического мышления и живой коммуникации с учителем и сверстниками.

Несмотря на то, что ИИ может заменить до 90% сотрудников в определенных сферах (в шахтах, в логистических хабах, в первичной диагностике), Павел Ляхов призвал не поддаваться панике: «Процесс замещения неизбежен, но он открывает двери для новых профессий: промпт-инженеров, архитекторов данных и систем ИИ. Главный совет — не бояться, а как можно быстрее внедрять эти инструменты в свою работу и совершенствоваться непрерывно».

Сегодня учёные СКФУ активно сотрудничают с коллегами из Китая и ведущими научными центрами Санкт-Петербурга, подтверждая, что ставропольская школа модулярных вычислений имени профессора Н.И. Червякова остается на острие мирового технологического прогресса.

Ранее сообщалось, что в СКФУ открыли Молодёжную лабораторию компактных нейросетевых архитектур.