Мой родной Нижний Новгород называют одним из мировых центров компьютерного зрения. В приволжской столице есть важные предпосылки, чтобы стать центром мирового уровня в области искусственного интеллекта (ИИ) – научная школа, разработки, известные на весь мир, передовые вузы, квалифицированные IT-специалисты, крупные заказчики.
"Гений XXI века"
Первый в СССР факультет вычислительной математики и кибернетики создан в Горьковском государственном университете им. Н.И.Лобачевского в 1963 г., на 5 лет раньше факультета ВМК МГУ. Инициатор - выдающийся математик, всемирно известный учёный в области технической кибернетики, доктор технических наук, академик РАЕН Юрий Неймарк. По его же инициативе в вузе открыли НИИ прикладной математики и кибернетики, где с 1960-х гг. группа математиков под его руководством занималась разработкой новых методов распознавания образов и применяла их к важным практическим задачам, включая медицинскую диагностику и анализ изображений.
Неймарк - создатель научной школы математического моделирования, автор 20 изобретений, 350 научных публикаций. За 66 лет работы профессор подготовил около 8 тыс. квалифицированных выпускников факультета ВМК. 57 его учеников - кандидаты наук, 17 - доктора наук. 147 учеников стали соавторами его работ.
Международное библиографическое общество наградило профессора Ю.И. Неймарка золотой медалью «Гений XXI века», а библиографическое общество Кембриджа включило его в рейтинг самых выдающихся интеллектуалов планеты.
С тех пор исследования в области машинного обучения и искусственного интеллекта переросли в крупное научное направление университета. Группы под руководством профессора Александра Горбаня, Алексея Зиновьева, Игоря Тюкина, профессора Григория Осипова, Николая Золотых, директора института информационных технологий, математики и механики ННГУ (бывшего ВМК), профессора Вадима Турлапова успешно разрабатывают новые методы машинного обучения и применяют их в области компьютерного зрения, медицинской диагностики, 3D-реконструкции и сегментации медицинских изображений и др.
Александр Горбань - один из основателей этого направления в СССР, признанный эксперт в области искусственного интеллекта и машинного обучения, учёный с мировым именем. Он возглавляет Центр математического моделирования британского университета Лестера, но в последние годы вернулся в Нижний Новгород для работы над масштабными проектами по созданию искусственного интеллекта нового поколения.
Нижний Новгород – один из мировых центров компьютерного зрения
Богатый научный потенциал и высококвалифицированные специалисты привели в Нижегородскую область корпорацию Intel, которая стала флагманом IT-отрасли региона. Первые контракты корпорация заключила в России с ВНИИЭФ (Всероссийским институтом экспериментальной физики в Сарове) в 1993 году. В 1996 году группа специалистов из Сарова организовала компанию NSTL (Nizhny Novgorod Software Lab), которая работала по контракту с Intel. В 2000 году корпорация купила NSTL и открыла первую лабораторию Intel в Нижнем Новгороде. За 20 лет в приволжской столице Intel создала экосистему и взрастила специалистов уникальной экспертизы.
Сегодня у корпорации 2 представительства в России – в Москве и Нижнем Новгороде. В приволжской столице находится центральный офис R&D-разработок, один из крупнейших центров исследований и разработок программного обеспечения Intel в Европе. Нижегородцы участвуют в разнообразных глобальных программах.
Всемирно известная библиотека функций компьютерного зрения OpenCV (Open Source Computer Vision Library) – нижегородская разработка, зародившаяся в конце 1990-х в компании NSTL (Nizhny Novgorod Software Lab) в рамках контакта с Intel. В группу разработчиков вошли Вадим Писаревский (сегодня сотрудник Института искусственного интеллекта и робототехники для общества, Шэньчжень, Китай), Виктор Ерухимов (член совета директоров OpenCV Foundation, созданной с американским инженером Гари Брэдски для поддержки OpenCV; сейчас основатель и технический директор itSeez3D), Валерий Черепенников (вице-президент Российского исследовательского института Huawei, 20 лет проработавший в Intel) и другие.
Выпущенная в 2000 году первая версия библиотеки стала значимым событием в мировом IT-сообществе. Это был первый open-source проект от Intel и первая экосистема для экспериментов и инноваций в сфере компьютерного зрения. OpenCV стала по факту стандартом в области компьютерного зрения.
Сегодня библиотека включает более 2500 оптимизированных функций компьютерного зрения. За 20 лет существования OpenCV загрузили не менее 18 миллионов раз. Её применяют в университетах, крупных компаниях, малом и среднем бизнесе и в госструктурах в разных странах. Практически в каждом смартфоне есть код, взятый из OpenCV. Это изобретение по масштабу можно сравнить с судами на подводных крыльях известного горьковского конструктора Ростислава Алексеева.
После того, как Intel прекратил поддержку OpenCV, была создана нижегородская компания Itseez под руководством Виктора Ерухимова. Команда координировала международное сообщество специалистов, вносящих свои разработки в OpenCV. Itseez вывел библиотеку на новый уровень, и в 2016 г. корпорация Intel купила Itseez. Это привлекло внимание к Нижнему Новгороду крупных зарубежных IT-компаний, желающих открыть центры разработки в России. Сегодня в Нижнем Новгороде сложилась критическая масса IT-специалистов. Регион стал одним из мировых центров в сфере компьютерного зрения.
Ещё одна важная разработка - OpenVINO — бесплатный набор инструментов разработчика, который ускоряет работу приложений компьютерного зрения и искусственного интеллекта. Он также создан в центре Intel в Нижнем Новгороде и вышел на глобальный рынок. Его используют многие компании по всему миру для оптимизации задач машинного зрения на конечных устройствах.
Нижегородские разработки в сфере компьютерного зрения есть в системах интеллектуального видеонаблюдения, автоматической помощи водителям авто, в робототехнике, мобильных и веб-приложениях (например, Google StreetView, позволяющей рассматривать панорамы улиц). В крупных магазинах известных брендов России стоит счётчик посетителей vCount, разработанный в Нижнем Новгороде. Нижегородский мобильный 3D-сканер (itseez3d.com) считается одним из лучших в мире.
Нижегородский IT-бизнес
Нижний Новгород входит в топ-10 инновационных регионов России. В регионе работают подразделения крупнейших мировых корпораций (Intel, NVIDEA, Huawei) и российских высокотехнологичных компаний (Яндекс, Росатом, Сбер). IT-индустрия региона на подъёме. Спрос на исследования огромный и обеспечен на годы вперед.
Кадры для отрасли готовят 7 крупнейших вузов, которые ежегодно выпускают более 1600 IT-специалистов. В ближайшие годы предстоит увеличить выпуск специалистов до 3 000 выпускников. Международный IT-кластер Нижегородской области (iCluster) объединяет 9 корпораций, 5 вузов, более 250 стартапов и свыше 70 нижегородских компаний, где работают 4.5 тыс. сотрудников. Крупные компании активно набирают сотрудников. Зарплаты для выпускников вузов сравнимы с московскими.
Компания Huawei сотрудничает с ННГУ им Лобачевского, НГТУ им. Алексеева, НИУ – Высшая школа экономики в Нижнем Новгороде. Студентам предлагают пройти оплачиваемую стажировку. В 2020 году запустили программу, в котором могут принять участие бакалавры, магистры, аспиранты и выпускники прошлых лет.
Научные разработки в сфере искусственного интеллекта
- ННГУ им. Лобачевского стал победителем конкурса крупных научных проектов от Минобрнауки РФ с проектом «Надёжный и логически прозрачный искусственный интеллект: технология, верификация и применение при социально-значимых и инфекционных заболеваниях». Он направлен на создание систем искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения нового поколения для диагностики и анализа заболеваний человека, животных и растений по данным 3D-исследований.
- Группа компаний «СкадТех», эксперт в разработке и внедрении комплексных решений в сфере автоматизации технологических процессов, создаёт единую платформу управления коммунальными сетями Нижнего Новгорода для оперативного мониторинга и оценки.
- В НГТУ им. Алексеева занимается универсальными цифровыми программно-аппаратными устройствами защиты и управления электрических сетей.
- На базе Нижегородского научно-образовательного центра разрабатывается цифровая системы оперативного мониторинга, прогнозирования и реагирования на неблагоприятные экологические события в водной среде (геоинформационная система "Ока-Волга"). В проекте принимают участие Институт прикладной физики РАН и ведущие нижегородские вузы.
Искусственный интеллект в разных сферах жизни нижегородцев сегодня
«Умный город»
- Аппаратно-программный комплекс «Безопасный город» обеспечивает автоматизацию и повышение оперативности взаимодействия единой дежурно-диспетчерской службы (ЕДДС) с диспетчерскими службами и организациями муниципального уровня. Только за 2020 год с помощью средств видеонаблюдения системы «Безопасный город» в Нижнем Новгороде было раскрыто 265 преступлений — в 4 раза больше, чем годом ранее. Кстати, Нижний - лидер в ПФО по реализации этого проекта.
2. Интеллектуальная транспортная система - мониторинг состояния дорог и дорожного движения. Позволит снизить нагрузку на дорожную сеть города, по оценкам экспертов, до 15%. Это сравнимо со строительством новых магистральных дорог. Умные светофоры, 303 умных остановки по всему Нижнему Новгороду (проект Ростелекома и мэрии реализуется с 2018 года), - элементы системы, которые уже появились. Внедрение интеллектуальной транспортной системы Нижегородской области проходит в 2022 году.
3. Нижегородская разработка – система видеоаналитики «Оптимист», программное обеспечение, позволяющее анализировать данные с камер видеонаблюдения. В пандемию ее использовали для распознавания лиц без масок в качестве контроля требований Роспотребнадзора в салонах красоты и ресторанах области.
4. Искусственный интеллект в ритейле – "Ростелеком" внедрил систему видеонаблюдения с аналитикой длины очереди в крупном магазине Нижнего Новгороде.
5. Искусственный интеллект на предприятиях – тепловизионный контроль на проходной в пандемию для оценки состояния сотрудников (контроль температуры для предотвращения распространения вируса).
6. Искусственный интеллект и школа - первая в регионе система распознавания лиц использована в школе № 85 Сормовского района Нижнего Новгорода в самом начале 2019 года. Апробация прошла успешно. Использовать систему распознавания лиц для доступа в учреждение оказалось удобно как для администрации, так и для родителей. В 2020 году проект опробовали в 76 образовательных организациях города. Проект продолжают...
Автор: Наталья Халезова
