Вдъхновението да управляваш изкуствен интелект

Текстът е публикуван в бр. 40 на сп. Business Global.

От високия етаж на модерната сграда Synergy Tower в „София Тех Парк“ се разкриват чудни гледки към Витоша и към Стара планина. Там се помещава INSAIT – Институтът за компютърни науки, изкуствен интелект и технологии. Той има и помещение за кафе и почивка, от което се вижда пистата на столичното летище.  „Гледаме как кацат самолетите с връщащи се в родината специалисти“, казва съвсем не на шега д-р Никола Константинов, който неотдавна се е върнал да работи в този най-нов и уникален за Европа научен център. 

INSAIT e създаден през 2022 г. като автономно звено на Софийския университет, в партньорство с два от най-добрите в света технологични университети – швейцарските ETH Zurich и EPFL. Младият учен идва от най-престижните научни световни центрове, за да работи на същото световно ниво по проблемите на изкуствения интелект в първия в Източна Европа институт от този ранг.

Математиката дава чувството за абсолютно разбиране

Никола Константинов е роден през 1994 г. в София. От малък проявява интерес към математиката и завършва Софийската математическа гимназия. Това е най-точното място да овладее основите на математиката, което много му помага в по-нататъшното му развитие. Тя го пленява интелектуално и екзистенциално – с  идеята за пълно познание, което се постига с логически стъпки. Дава му чувството за абсолютно разбиране, за тоталност, защото при нея нещо или е вярно, или е грешно. А това е важно за него и в науката, понеже, както сам казва, в науката трябва да разбереш максимално дълбоко, пълно и качествено изследваните феномени и процеси. 

След СМГ Никола заминава за Оксфорд да учи математика и статистика. Продължава с тях и на магистърско ниво, като постепенно се ориентира към теория на вероятностите и статистика, които са в основата на изкуствения интелект. Магистърската му теза в Оксфорд е върху теоретичните аспекти на изкуствения интелект и анализа на данни чрез математически методи. 

Още докато следва в Англия, е на летен стаж в Австрия – в ISTA (Институт за наука и технологии Австрия), ситуиран в градчето Клостернойбург край Виена. Който много му допада, защото е съвсем нова научна институция, функционираща по американски модел – много отворена и без тежки йерархии. След пряко наблюдение върху изследванията в института и разговори с докторанти и професори открива, че научната работа всъщност е много вдъхновяваща. „Като си бакалавър, не е много лесно да разбереш какво точно е научната дейност, тогава си по-близо до училище. Казват ти какво трябва да се направи и изпълняваш, а като се занимаваш с наука, сам решаваш какво да се прави, сам измисляш задачата. Едното е повече свързано с вярно изпълнение на задачи, които и мнозина преди теб са решили, другото иска повече креативност и ти дава удовлетворението да си първият“, казва Константинов. Разбира се, второто без първото не може, но пък и затова не всеки може да стане учен, особено много добър учен. 

Затова след магистратурата, през 2017 г., Никола заминава за Клостернойбург, където в следващите 4 години и половина е докторант. ISTA e публична институция и е сред шампионите по спечелени грантове по научни програми от ЕС. И бързо се разраства – вече има 60 професори и близо 1000 души учени и персонал. Научните проблематики са в сферите на математиката, физиката, химията, неврологията и компютърните науки.

По-устойчив и надежден изкуствен интелект

Никола Константинов се е посветил на създаването на по-надежден, устойчив и уважаващ неприкосновеността на данните изкуствен интелект (ИИ). Смята, че въпреки че засега ИИ работи добре, той все още проявява странни ефекти, като халюцинациите в езиковите модели, липсва му устойчивост и трябва допълнително да се гарантират определени функционалности. Фокусът на доктората му, който защитава през 2022 г., е върху обучението на ИИ с несигурни данни и как автоматично да оценим доколко те са качествени – как да измислим алгоритъм, който е устойчив на проблеми. 

Винаги е мислил за връщане в България по най-различни причини, включително защото обича да живее в родната си София и защото най-близките му хора са тук. Единствено се е притеснявал доколко може да приложи експертизата си у нас, доколкото мечтата му е била да се занимава с фундаментални теоретични проблеми на компютърните науки и ИИ. Разбира се, Виена, определяна години наред като най-добрия град за живеене, много му харесва, попива страхотната ѝ атмосфера, има и приятели там, но и тя не е сред световните технологични лидери, а той търси възможно най-високото ниво. 

След Австрия Никола Константинов една година е в постдокторска програма в Цюрих, където работи с проф. Мартин Вечев върху проблемите за създаване на надежден изкуствен интелект и върху методи за изграждане на ИИ с много участници – фирми, институции, за да се постигне споделено участие за обучаване на ИИ. Там научава за INSAIT, чийто създател и вдъхновител е проф. Вечев. И че появилият се в началото на 2022 г. институт осигурява отлична среда за работа, дава пълна подкрепа на учените и има пряк достъп до водещите учени в Цюрих, Лозана и САЩ. Създаден е по модела и с подкрепата на американски, швейцарски и австрийски научни институции, като техни учени участват и в изграждането на надзорния и консултативния съвет на INSAIT и дават ценни съвети за добри практики. 

Като Никола в института идват и други млади учени от чужбина, например  докторанти от Великобритания и Нидерландия, които тук получават отлична възможност за развитие. Присъединяват се и чужденци, а работният език на института е английският, което е типично за компютърния бранш, но и е важно за международната видимост на института. 

Целта на д-р Константинов е да изгради научна група в института на световно ниво, като първите резултати вече са налице. През есента са публикувани две статии под негово ръководство на конференцията NeurlPS – най-престижната в областта на машинното обучение и компютърната невронаука. INSAIT публикува още пет статии, като досега българска научна институция не е имала изобщо публикация, а  конференцията се провежда от 37 години, така че това наистина е голям научен пробив за България. „Целта е този вид пробиви да се превърнат в нещо обичайно за INSAIT и институтът ни да дръпне цялата екосистема за ИИ напред“, казва младият учен.

Изграждане на научна група

Вече повече от половин година той работи в INSAIT и има всички условия да се  съсредоточи в изграждането на научна група. А това основно означава да  наставлява  докторанти, за да могат те да се изградят като учени „от – до“. „Като бакалаври са много добри да решават ясно дадена задача, но нашата цел е да им покажем целия процес на научната дейност, който започва със запознаването с определена подобласт и идентифицирането на важни теми, продължава през формулирането на конкретни и технически дефинирани проблеми и завършва с тяхното разрешаване и описването на резултатите, включително до написването на статии и изготвянето на презентации за международни форуми“, обяснява целия процес д-р Константинов. 

Всъщност той се занимава с фундаментална наука, въпреки че на по-широката публика тя може да изглежда приложна заради много бързия преход и тясна граница между фундаментално и приложно знание в неговия бранш. „Фундаменталните научни открития безспорно са в oсновата на иновациите, заради които се правят стартъпи. Но за целта трябва да се създават нов вид алгоритми, а те най-често идват от научни пробиви от институти като INSAIT, които могат да покажат как да се решат сложни проблеми с качествено нови методи“, казва младият учен. Наскоро е излязъл и първият стартъп, създаден от докторант на института, MLC. Той разработва нов метод на работа с езиковите модели, така че те да могат да създават компютърни игри от ново поколение. 

Разбира се, хай-тех корпорациите също се занимават с наука и INSAIT получава подкрепа от големи български и международни софтуерни компании. „Постиженията в тази индустрия често са вдъхновение за определени научни теми. И често тези теми имат по-обща, абстрактна интерпретация, а много силни статии в областта са писани от хора в „Гугъл“, „Майкрософт“ и др.“, споделя д-р Константинов. 

Преподаването е възнаградено с удовлетворение

В неговия сектор няма и колизия между преподаване и научна работа, както е в други научни институти, дори само защото често се преподава материал от скорошни научни публикации. За него връзката между наука и преподаване е фундаментална, безценно е за студентите активни учени да им отделят достатъчно време. В института  възможността да се занимава с млади хора и да допринася за тяхното развитие му носи голямо удовлетворение. 

Константинов е наясно, че науката в България е недофинансирана и че това често спъва българските учени да бъдат конкурентоспособни в света. Но е щастлив, че една от целите на INSAIT е да покаже, че когато се комбинира добро финансиране с експертиза и с правилните хора и замисъл, може да се постигат отлични резултати на световно ниво. И че това може да бъде добър пример, включително и в другите научни области. 

Е, да, компютърните науки са привилегировани – при тях най-бързо могат да се постигат конкретни резултати. Но д-р Константинов сам е потвърждение на правилото, че без фундаментална наука, без висококачествена експертност и без научни пробиви няма как да си конкурентоспособен на световно ниво. Даже е склонен да поетизира: „Обществото е тясно свързано с фундаменталната наука, а тя е източник на  вдъхновение“.

Страховете от изкуствения интелект

Вдъхновение – чудесно, но резултатите от неговата и на колегите му работа може да не се окажат много колегиални: изкуственият интелект не е ли заплаха за работните места, включително за тези на хора от компютърния бранш? Не, подобно на много от колегите си, д-р Константинов е оптимист за изкуствения интелект. И прави сравнение с индустриалните революции, после с навлизането на компютрите и интернет – светът не се е сринал, напротив. Да, ще има сътресения и размествания на трудовия пазар, както и тогава, и едни професии ще се свиват и изчезват, но ще се появяват други. Имаме погрешна представа, че ИИ трябва да симулира човека и да ни измести, всъщност той е софтуер, който просто изпълнява определени задачи много добре и може да ни помага в работата, да ни спестява много време, да повишава ефективността ни, но не може да ни замести, защото е просто алгоритъм, който изпълнява определен вид човешки  дейности.

Освен за работните места хората по цял свят се притесняват и от етичните проблеми, които поставя изкуственият интелект. И не само в Европейския съюз са в ход регулации в това отношение. Както казва д-р Константинов, неговият институт заедно с политехниката в Цюрих работят по проект за анализ на европейските регулации за техническите възможности на ИИ. Но смята, че основният риск не идва от неговите алгоритми, а от човешкото възприятие за ИИ, от предоверяването, че той може да върши цялата ни работа. И че ако сме прекалено предпазливи, това може да ни възпре да се възползваме от някои много полезни приложения на ИИ. A опасения за потенциалните опасни приложения е имало и за ядрената енергия, после за компютрите. Такива действително са намерени, но наред с това тези технологии са от огромна полза за обществото – все пак всичко зависи от човешкия ум и воля.

Всъщност страхът от и надеждите за ИИ вероятно до голяма степен идват от човешката склонност да антропоморфизира всичко. Д-р Константинов се съгласява със склонността ни към антропоморфизъм, която съпътства човечеството от древни времена – това е склонността ни да придаваме човешки черти и качества на животни и предмети. По този начин от векове обучаваме и децата си с приказките – за Кумчо Вълчо и Кума Лиса например, които не просто говорят като хората, но са наивни или хитри като хората. А изкуственият интелект е просто такъв, какъвто го направят хората.  Или какъвто си въобразят, че е.

Можете да намерите Business Global в пунктовете на Inmedio в моловете, в големите търговски вериги, в повечето от веригите бензиностанции, както и в централните пунктове за разпространение на печатни издания. Приятно четене!