Научный подход
Цифровое чаепитие
29 декабря, 2021
253
Может ли одна машина провести чайную церемонию и отбраковать изделия на конвейере? Юные программисты из Невинномысска решили выяснить это и заработали свой первый миллион рублей

Артем Башин, Дионис Кононенко и Дмитрий Ярухин после школы ходят в центр дополнительного образования «Кванториум». Под присмотром наставника Артема Бенескула ребята занимаются программированием, проектной деятельностью и регулярно участвуют в состязаниях среди молодых IT-специалистов. Минувшей осенью старания школьников оправдались: Артем, Дионис и Дмитрий победили в международном конкурсе AIIJC в номинации «Искусственный интеллект в робототехнике», 14 призеров выбрали более чем из 30 тысяч человек из 101 страны мира. На троих ребята выиграли миллион рублей, а также сертификаты на обучение.

Невинномысский Хогвардс

Автомобиль резво заезжает на парковку, а из-под колес летит гравий. За рулем наставник Артем Бенескул, а его пассажиры — Дима Ярухин и тезка, Артем Башин. Кто-то из них шутит, и компания дружно смеется — они вернулись с экскурсии на один из заводов Невинномысска.

— Дионис торопится к нам, скоро будет, — сообщают ребята по пути в «Кванториум».

Привычной школьной дисциплины здесь нет и в помине. Только когда ребята заходят внутрь, внимательная вахтерша требует, чтобы все переобулись в сменную обувь: на блестящем полу хорошо видны следы от ботинок.

В остальном помещения «Кванториума» — противоположность классам в школе. Своего рода Хогвардс, но вместо чудес и магии — инженерия и наука. Дети и подростки свободно перемещаются по коридорам даже во время занятий. Повсюду непринужденная обстановка и голоса: общаться с наставниками не только можно, но и нужно. К слову, к Бенескулу его подопечные обращаются на «ты», хотя и разница в возрасте у них 10 лет.

— Конкурс нашел вместе с Артемом. Решили, почему бы не попробовать, — говорит 15-летний Башин. — Для участия нам нужна была команда минимум из трех человек — так к нам присоединились Дима и Дионис. Назвались мы Nirvana.

Ребята, как и их наставник, слушают рок и металл, отсюда и название в честь известного трио во главе с Куртом Кобейном. Музыка помогала, когда конкурсные сроки поджимали — и работать приходилось почти круглосуточно. Пригодилось и личное авто наставника.

— У меня долгое время была сломана машина. С наступлением холодов, когда пришло время менять резину, заржавели колесные диски. Несколько дней после работы отчищал от ржавчины, но машина нам была нужна: в последние дни перед сдачей конкурсного задания мы с ребятами работали над проектом почти круглосуточно. Программировали посменно, — рассказывает Бенескул.

Поиск чайника

Задания для проекта составляли опытные айтишники из ведущих компаний в этой сфере на российском рынке. На первом этапе следовало разработать искусственный интеллект, который бы отличал настоящий снимок от сгенерированного нейросетью. Люди с этой задачей справлялись примерно в 70% случаев — подопытными стали другие студенты «Кванториума». Машину же было не обмануть.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Космолед и солнечные зайчики
Как найти воду на Луне, зачем ее вообще там искать и при чем здесь солнечные зайчики? Выяснили у юного изобретателя из Нальчика

Главное задание, которое и принесло победу «Nirvana», на первый взгляд кажется примитивным. В виртуальной среде требовалось создать модель обычного чайника и манипулятора, обучить нейронную сеть узнавать сосуд и хватать его механической рукой. Трудности у ребят начались практически сразу.

— Мы создали программу, которая считывала изображение с виртуальной камеры, помещенной в симуляцию. То есть настоящей, реальной модели у нас не было, все происходило виртуально. Для обучения нейронной сети использовали множество библиотек, — говорит Дима Ярухин.

Одна из них работала неправильно, продолжает мысль Дионис. Школьник добавляет, что это выяснилось в последний момент.

— Мы перепутали операционные системы — в «Кванториуме» у нас установлена Windows на всех компьютерах, хотя, как выяснилось, для этого элемента требовался Linux, — добавляет Дионис.

Однако ребята справились. Труды школьников из Невинномысска не оказались напрасными: в финале, который проходил в Москве, они обошли соперников — первокурсников МФТИ.

— Они попытались схитрить и не стали создавать нейронную сеть, а лишь прописали алгоритм для конкретной ситуации. Наша же модель универсальная и может адаптироваться к условиям — определять, где в данный момент времени находится манипулятор и чайник, — говорит Артем Башин.

Груз на миллион

— Момент награждения — это особая история, — вспоминает Бенескул. — Я поехал с ребятами в Москву. Фактически выполнял роль сопровождающего. В зал, где объявляли победителей, меня не пустили. Вместе с наставниками других команд мы расположились в другом помещении и смотрели трансляцию онлайн. Не прошло и нескольких секунд после того, как объявили нашу победу, как мой телефон чуть не разорвался от количества звонков и сообщений в соцсетях.

Забавная история приключилась по пути в Ставрополь. На награждении ребятам вручили символический сертификат — пластиковый щит, на котором написано, что они выиграли миллион рублей. Никакой финансовой ценности, фактически — обычный сувенир. В аэропорту выяснилось, что в багаж щит так просто не сдать, так как он негабаритный. Артему Бенескулу пришлось договариваться напрямую с представителями авиакомпании.

— В последний момент, когда у меня забирали кое-как упакованный сертификат, я обронил фразу, что его ценность — миллион рублей. Это моментально изменило отношение персонала. Его аккуратно брали, чтобы не повредить. Даже позвонили в аэропорт Ставрополя и предупредили, что в багажном отделении находится особо ценный груз, который не застрахован. То, что они ошиблись, я никому не говорил, — говорит Бенескул.

Помощник Железного человека

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Гляциологи с горы и подземные лаборатории
Северный Кавказ мало ассоциируется с наукой, но именно здесь исследуют таяние ледников, ловят частицы нейтрино и наблюдают за небом в самый большой телескоп в России. Кое-где можно побывать и туристу

Теперь ребята вместе с наставником совершенствуют свою модель — ее можно применить в производстве, чтобы заменить людей на конвейерах. И речь не про то, чтобы лишать сотрудников рабочих мест. Дело в том, что при некоторых технологических процессах человек физически не может справится с задачей, либо находиться рядом опасно, объясняют юные программисты. В таких ситуациях для слежения за манипуляциями и выявлением брака и пригодится нейросеть со способностью различать не только чайники, но и другие объекты.

— В фильме «Железный человек» помощником главного героя был Джарвис — искусственный интеллект, которому Тони Старк отдавал команды, и тот их выполнял в том числе с помощью манипуляторов. Фактически Джарвис как наша модель, только во много раз более продвинутый. В будущем, возможно, такие появятся.

Ребята уже решили, на что потратят выигранный миллион. Дмитрий купит новое кресло для компьютера, Артем соберет мощный компьютер для программирования, так как все это время занимался только в «Кванториуме», а Дионис купит PlayStation 5. Поделились ребята выигрышем и с наставником. Артем Бенескул честно признался: на эти деньги отремонтирует машину, которая выручила во время конкурсного дедлайна.

ЕЩЕ МАТЕРИАЛЫ
В Нальчик — за необычным контентом
Победители Всероссийского конкурса юных журналистов и блогеров «ЮНПРЕСС: о науке» отправились в медиаэкспедицию в КБР
Готовый маршрут по всему Северному Кавказу для новичков
Весь СКФО за один отпуск. Грандиозный гид по самым главным достопримечательностям Кавказа
Топ самых фотогеничных мест Северного Кавказа
От Сулака до Кольца. Составили для вас список мест в СКФО, где непременно надо сфотографироваться
Кавказ согреет. 7 термальных источников для зимнего отдыха
От древних легенд до современных SPA-процедур. Рассказываем, где на Северном Кавказе можно круглый год купаться под открытым небом
От лаборатории к заводу: как Ставрополье стало пионером российского производства лактулозы
Местный молочный комбинат и ученые СКФУ создали технологию, которая может изменить фармрынок и пищевую индустрию страны
Полная версия