Суперкомпьютер для контроля внимания

В сентябре в Московском государственном университете имени М.В.Ломоносова был запущен суперкомпьютер «МГУ-270». Как утверждается, он не имеет аналогов в университах мира.

Суперкомпьютерами называют вычислительные системы, способные обрабатывать огромные объемы данных и выполнять сложные задачи с очень высокой скоростью и точностью. Такие устройства состоят из множества параллельно работающих процессоров, объединенных в общую сеть. Суперкомпьютеры, как правило, используются для научных исследований, моделирования, шифрования, работы искусственного интеллекта и в прочих сферах, требующих большой вычислительной мощности.

Это не первый подобный проект, разработанный специалистами МГУ. Ранее там уже были представлены суперкомпьютеры «Ломоносов» и «Ломоносов-2», назначением которых являлось решение задач математического моделирования физических явлений. К ним относятся течение жидкостей, газов, большие сложные физические процессы, связанные с турбулентностью, моделированием свойств веществ в разных состояниях и проч.

Для решения таких задач вполне подходят компьютеры классической архитектуры. Но в последние годы все больше возникает необходимость в работе с большими объемами информации. Здесь требуются устройства, заточенные на взаимодействие с системами искусственного интеллекта, нейронными сетями, большими массивами данных. Новый суперкомпьютер как раз отвечает всем этим требованиям.

По словам ректора МГУ Виктора Садовничего, система включает более 1500 графических ускорителей, в том числе новейшие NVIDIA A100, а также более 300 серверных процессоров AMD EPYC 7702. Для управления и интеграции устройства с внешней инфраструктурой применяется сеть с пропускной способностью 100 Гбит в секунду. При создании компьютера разработчики старались в рамках импортозамещения использовать в основном узлы и компоненты российского производства.

«МГУ-270» был разработан совместно несколькими университетскими подразделениями под руководством специалистов факультета ВМК и предназначен для обучения нейросетей, решения сложных научных и социально-экономических задач, включая алгоритмы анализа больших данных и методы защиты ИИ-сервисов, а также проведения фундаментальных и прикладных исследований в области искусственного интеллекта, физики, химии, биологии, геологии, медицины, психологии, социологии, экономики и других дисциплин. Кроме того, «МГУ-270» войдет в общую сеть научных суперкомпьютерных центров РФ.

По данным пресс-службы МГУ, исследователи займутся «разработкой математических методов машинного обучения для обработки текстовой научной информации большого объема, интеллектуальным анализом изображений для высокопроизводительного фенотипирования растений и точного земледелия, прогнозированием качества гетерогенных каналов в сетях передачи данных на основе вероятностных моделей и методов машинного обучения».

Например, если предоставить «МГУ-270» большой массив данных из МРТ и КТ-снимков органов, он может научиться ставить медицинские диагнозы не хуже врачей, которые много лет этому обучались.

Кстати, власти Москвы недавно объявили о намерении в ближайшие годы внедрить технологии искусственного интеллекта для выявления рисков заболеваний у горожан.

Сегодня московские медики уже используют ИИ при постановке предварительных диагнозов. Суть новых технологий в том, что они станут анализировать не только текущие жалобы пациентов и последние результаты исследований, но и все медицинские данные на конкретного пациента за последние два года. Окончательный же диагноз будет ставиться по 95 видам патологий, которые часто являются причиной преждевременной смерти.

Как прокомментировала заместитель мэра Москвы по вопросам социального развития Анастасия Ракова, внедрение цифровых сервисов в область медицины позволяет разгрузить врачей, а также застраховать их от ошибок. Кроме того, применение IT-технологий повышает общее качество оказания медицинских услуг.

Возможности суперкомпьютера будут применяться и для поддержки курсов в области искусственного интеллекта, разработки магистерских программ, автоматизации и цифровизации учебного процесса и проведения соревнований в формате хакатонов. Еще одно направление – создание языковых моделей, аналогичных ChatGPT.

Одним из перспективных векторов работы суперкомпьютера также является разработка системы, которая поможет учителям младших классов контролировать уровень внимания учеников на уроках. Обычно педагоги не в состоянии уследить за всеми учащимися, присутствующими в классе, и выделить тех, кто во время урока, к примеру, не слушает объяснение материала, а болтает с соседом по парте или занимается своими делами. Программа же будет анализировать поведение школьников и подсказывать, на кого следует обратить внимание.

Помимо этого суперкомпьютер может помочь в изучении дальнего космоса, развитии новых методов в материаловедении и других областях, требующих больших вычислительных мощностей.

Как сообщил СМИ декан факультета ВМК МГУ Игорь Соколов, на сегодняшний день компьютер уже решает тестовые задачи, связанные с анализом изображений и медициной. По его словам, первые результаты работы «МГУ-270» будут оглашены в декабре.

Правда, наверняка далеко не все учреждения смогут установить у себя такие сложные комплексы – для них требуется как минимум зал со специальным оснащением. Однако можно надеяться на то, что со временем эти системы станут более компактными или же ими вообще можно будет пользоваться онлайн, скажем, с обычного смартфона, планшета или, на худой конец, ноутбука.

Ида ШАХОВСКАЯ