22-я Всероссийская научная конференция "Нейрокомпьютеры и их применение": итоги

26 ноября  на базе МГППУ прошла 22-я Всероссийская научная конференция "Нейрокомпьютеры и их применение". Конференция в онлайн-формате объединила исследователей, преподавателей, студентов и специалистов в области нейронаук, искусственного интеллекта и робототехники. Много лет участники собираются в едином пространстве, где можно вести открытую научную дискуссию по самым актуальным вопросам и темам.

Работу конференции открывало пленарное заседание, на котором были представлены 4 доклада:

«Методы и модели интеллектуальной поддержки принятия ситуативных решений на основе нечеткого ситуационного подхода»

Спикер - Вадим Владимирович Борисов, д.т.н., профессор, Президент Российской ассоциации искусственного интеллекта  

Обозначены основные задачи поддержки принятия ситуативных решений:

• идентификация текущих проблемных ситуаций; определение целевых ситуаций
• обоснование ситуативных решений, соответствующих идентифицируемым ситуациям
• задание поведенческих стратегий

Сформулированы тезисы о формировании и выборе сценариев достижения целевых ситуаций в условиях неопределенности и особенности ситуационного подхода к поддержке управленческих решений:

• формируется не столько модель рассматриваемой проблемы, сколько модель управления ею для достижения целевой ситуации;
• недостаточность данных и/или нестохастическая неопределенность при описании ситуаций, поведенческих стратегий и сценариев достижения целевых ситуаций;
• проблематичность получения требуемой информации для описания ситуаций.

«Развитие искусственного интеллекта и робототехники: современные достижения и перспективы»

Спикер - Глеб Анатольевич Киселёв, к.т.н., ФИЦ «Информатика и управление» РАН, РУДН

Представлено современное состояние и перспективы развития искусственного интеллекта и робототехники. Рассмотрены ключевые достижения в области когнитивных архитектур, алгоритмов планирования, обучения с подкреплением и интеграции систем компьютерного зрения и обработки естественного языка. Сделан обзор подходов к построению автономных систем, включая SLAM, глобальное и локальное планирование траекторий, а также последние достижения в области антропоморфных роботов.

Особое внимание было уделено разработке когнитивных архитектур, таких как STRL, созданной автором совместно с коллегами, и их роли в моделировании поведения интеллектуальных агентов. Приведены примеры интеграции технологий машинного обучения с робототехникой на основе современных трансформерных моделей, что открывает новые возможности для применения ИИ в реальных условиях.

Рассмотрены вызовы, связанные с синтезом целенаправленного поведения в динамических средах, и направления будущих исследований, включая разработку открытых датасетов и алгоритмов, доступных для научного сообщества.

«Математическая модель деятельности пилотов согласно предписаниям РЛЭ и ее применение в имитационном моделировании»

Спикер - Виталий Алексеевич Орищенко, МГППУ; Иван Игоревич Грешников, ФГУП «ГосНИИАС»

Рассмотрена модель, представляющая деятельность пилота согласно предписаниям Руководств по лётной эксплуатации (РЛЭ) в виде марковского процесса с дискретными состояниями и дискретным временем.

Для реализации вариантов поведения пилота, соответствующих различным уровням профессиональной подготовки, разработан алгоритм, основанный на использовании предобученной многослойной нейронной сети. На вход подаются данные о пилоте (возраст, общий налет, налет на данном типе воздушных судов), на выходе – количественный показатель опытности.

Разработанная модель применена для имитационного моделирования поведения пилотов воздушного судна при отказе двигателя. Получены матрицы вероятностей переходов между типовыми действиями пилотов с различными уровнями подготовки. Анализ показал, что модель корректно отражает различия в поведении пилотов с разным профессиональным уровнем.

В результате работы будет получен инструмент, позволяющий оценивать деятельность экипажа воздушного судна на протяжении всего полета в соответствии с предварительно заданным уровнем профессиональной подготовки и психофизиологическим состоянием.

Разработанная математическая модель деятельности пилота согласно предписаниям РЛЭ и программные средства для ее реализации позволяют создавать "виртуальных" пилотов для выполнения предписаний РЛЭ, оценивать эффективность взаимодействия пилотов с различными вариантами информационно-управляющего поля кабины, имитировать деятельность пилотов/экипажей с различными уровнями подготовки и психофизиологическими состояниями.

«Технология адаптации сетевых информационных ресурсов для людей с ограниченными возможностями по зрению»

Спикер - Владимир Витальевич Алексеев, д.т.н., профессор, Оксана Васильевна Дубровина, Тамбовский государственный технический университет

Представлены аппаратно-программные средства для адаптации людей с нарушениями зрения. Создание сетевых информационных ресурсов, обеспечивающих потребности незрячих пользователей, есть сложный многоступенчатый процесс, целью которого является предоставление пользователю доступа к сетевым информационным ресурсам за минимальный промежуток времени и с максимальным объемом получаемой полезной информации. В качестве сетевого информационного ресурса рассмотрена автоматизированная обучающая система, применяемая в университете.

Доклады продемонстрировали актуальность и инновационный потенциал исследований, вызвав живое обсуждение. В рамках конференции работали профильные секции «Интеллектуальные информационные системы», «Теория нейронных сетей и нейроматематика», «Практические приложения нейросетевых и нейрокомпьютерных технологий», «Биометрические системы», «Обучаемые структуры в психологии и медицине», «Нейронные сети в технических системах», «Обработка сигналов и изображений», «Характеризационный анализ», «Бионика и робототехника». 

Интеллектуальные информационные системы

Участники обсуждали создание интеллектуальных информационных систем, способных адаптироваться к потребностям пользователей и обеспечивать оптимальные решения в различных прикладных областях. Представлены доклады, охватывающие разнообразные аспекты применения нейронных сетей и интеллектуальных систем.

Темы докладов включали функционально–структурный подход построения интеллектуальных систем и технологий обработки, анализ и идентификацию бинарных потоков, применение нейросетевых технологий для оценки функционирования информационных систем, современные подходы к защите от киберугроз с использованием методов искусственного интеллекта и глубокого обучения, подход по обеспечению безопасного функционирования сложных программно-аппаратных комплексов, использование нейрокомпьютеров для принятия решений в режиме реального времени в интеллектуальных информационных системах.

Теория нейронных сетей и нейроматематика

Исследователи представили последние разработки в области теории нейронных сетей, включая новые методы обучения и новые архитектуры, а также результаты практического применения нейроматематических подходов. Темы докладов включали информационную модель нейросети вычислительного интеллекта, применение искусственных нейронных сетей в задачах цифровой обработки сигналов, адаптивные свойства нейросетевых моделей нестационарных объектов, применение квантового отжигателя для распознавания паттернов.

Обучаемые структуры в психологии и медицине  

Участники представили применение нейронных сетей в психологии и медицине для диагностики, прогнозирования и лечения различных заболеваний. В докладах рассматривалась эффективность применения свёрточных нейронных сетей для решения задач интерпретации психологических рисуночных тестов, нейросетевая диагностика и прогнозирование осложнений в неотложной абдоминальной хирургии, вопросы практического применения нейросетей, применение метода сетевого моделирования для анализа предпосылок становления способности к творчеству у детей дошкольного возраста. Показана значимость применения нейросетевых технологий в психологии, медицине, биометрических системах, бионике и робототехнике для улучшения качества обучения и понимания сложных социальных и когнитивных процессов.

Биометрические системы

Обсуждались работы по интеграции переводчика с технологиями распознавания личности и алгоритмы распознавания жестов.

Нейронные сети в технических системах. Обработка сигналов и изображений

Представлен анализ возможностей нейросетевых технологий для автоматизации процесса написания программного кода, применение нейронных сетей для численного многомерного интегрирования, модели и методы компьютерного моделирования в тренажерно-обучающих системах в области биоинженерии, исследовательский поиск и систематизация интеграционных компонентов при демонстрации и управлении развитием цифровой платформы, использование наборов библиотек в качестве специального инструмента при создании систем искусственного интеллекта.

Практические приложения нейросетевых и нейрокомпьютерных технологий

Представлены реальные примеры успешного использования нейронных сетей и нейрокомпьютерных технологий в различных отраслях, включая образование, медицину, производство, финансы и маркетинг. Доклады охватывали широкий спектр направлений, включая исследование инструментов тестирования, основанных на использовании искусственного интеллекта. Продемонстрирована важность и разнообразие практических применений нейросетей и нейрокомпьютерных технологий в современном мире.

Характеризационный анализ

Участники ознакомились с работами по использованию больших языковых моделей в области характеризационного анализа, использованию виртуальной реальности при информационном моделировании строительных объектов, совершенствованию средств и методов исследований объектов авиационной техники на динамическую прочность при имитации натурных режимов работы. Доклады продемонстрировали широкое применение характеризационного анализа в различных областях, от образования до проектирования и инженерии.

Конференция показала высокий уровень разработок и исследований в области нейросетевых технологий и их применения. Участники активно обсуждали актуальные вопросы и вызовы, стоящие перед научным сообществом, а также делились опытом и знаниями о новых достижениях и перспективах развития нейронаук и искусственного интеллекта.

22-я Всероссийская научная конференция "Нейрокомпьютеры и их применение" подтвердила значимость и актуальность своей тематики для современного общества, а также продемонстрировала многообразие и взаимосвязь научных направлений, связанных с нейрокомпьютерами и их применением. В целом, мероприятие стало успешной площадкой для обмена знаниями и опытом.

В работе конференции приняли участие более 70 учреждений и организаций, включая Московский физико-технический институт (МФТИ), Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова (МГУ), Московский инженерно-физический институт (национальный исследовательский ядерный университет), Московский авиационный институт (НИУ МАИ), Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ), Российский университет дружбы народов (РУДН), Тамбовский Государственный Технический Университет, Институт государственной службы и управления РАНХиГС при Президенте Российской Федерации, Военная академия РВСН имени Петра Великого, Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации, Военная академия связи им. С.М. Буденного, ГУМРФ им адмирала С.О.Макарова, Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН (ИПУ РАН), ФАУ "ГосНИИАС", Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН (ИМАШ РАН), Московский институт стали и сплавов, Московское высшее общевойсковое командное училище, Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Московский государственный психолого-педагогический университет, Национальный исследовательский университет "Московский энергетический институт", Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Психологический институт РАО, Пермский Национальный Исследовательский Политехнический Университет,  Смоленский филиал (СФ МЭИ), Донской государственный технический университет.

Целью

26 ноября  на базе МГППУ прошла 22-я Всероссийская научная конференция "Нейрокомпьютеры и их применение". Конференция в онлайн-формате объединила исследователей, преподавателей, студентов и специалистов в области нейронаук, искусственного интеллекта и робототехники. Много лет участники собираются в едином пространстве, где можно вести открытую научную дискуссию по самым актуальным вопросам и темам.

Работу конференции открывало пленарное заседание, на котором были представлены 4 доклада:

«Методы и модели интеллектуальной поддержки принятия ситуативных решений на основе нечеткого ситуационного подхода»

Спикер - Вадим Владимирович Борисов, д.т.н., профессор, Президент Российской ассоциации искусственного интеллекта  

Обозначены основные задачи поддержки принятия ситуативных решений:

• идентификация текущих проблемных ситуаций; определение целевых ситуаций
• обоснование ситуативных решений, соответствующих идентифицируемым ситуациям
• задание поведенческих стратегий

Сформулированы тезисы о формировании и выборе сценариев достижения целевых ситуаций в условиях неопределенности и особенности ситуационного подхода к поддержке управленческих решений:

• формируется не столько модель рассматриваемой проблемы, сколько модель управления ею для достижения целевой ситуации;
• недостаточность данных и/или нестохастическая неопределенность при описании ситуаций, поведенческих стратегий и сценариев достижения целевых ситуаций;
• проблематичность получения требуемой информации для описания ситуаций.

«Развитие искусственного интеллекта и робототехники: современные достижения и перспективы»

Спикер - Глеб Анатольевич Киселёв, к.т.н., ФИЦ «Информатика и управление» РАН, РУДН

Представлено современное состояние и перспективы развития искусственного интеллекта и робототехники. Рассмотрены ключевые достижения в области когнитивных архитектур, алгоритмов планирования, обучения с подкреплением и интеграции систем компьютерного зрения и обработки естественного языка. Сделан обзор подходов к построению автономных систем, включая SLAM, глобальное и локальное планирование траекторий, а также последние достижения в области антропоморфных роботов.

Особое внимание было уделено разработке когнитивных архитектур, таких как STRL, созданной автором совместно с коллегами, и их роли в моделировании поведения интеллектуальных агентов. Приведены примеры интеграции технологий машинного обучения с робототехникой на основе современных трансформерных моделей, что открывает новые возможности для применения ИИ в реальных условиях.

Рассмотрены вызовы, связанные с синтезом целенаправленного поведения в динамических средах, и направления будущих исследований, включая разработку открытых датасетов и алгоритмов, доступных для научного сообщества.

«Математическая модель деятельности пилотов согласно предписаниям РЛЭ и ее применение в имитационном моделировании»

Спикер - Виталий Алексеевич Орищенко, МГППУ; Иван Игоревич Грешников, ФГУП «ГосНИИАС»

Рассмотрена модель, представляющая деятельность пилота согласно предписаниям Руководств по лётной эксплуатации (РЛЭ) в виде марковского процесса с дискретными состояниями и дискретным временем.

Для реализации вариантов поведения пилота, соответствующих различным уровням профессиональной подготовки, разработан алгоритм, основанный на использовании предобученной многослойной нейронной сети. На вход подаются данные о пилоте (возраст, общий налет, налет на данном типе воздушных судов), на выходе – количественный показатель опытности.

Разработанная модель применена для имитационного моделирования поведения пилотов воздушного судна при отказе двигателя. Получены матрицы вероятностей переходов между типовыми действиями пилотов с различными уровнями подготовки. Анализ показал, что модель корректно отражает различия в поведении пилотов с разным профессиональным уровнем.

В результате работы будет получен инструмент, позволяющий оценивать деятельность экипажа воздушного судна на протяжении всего полета в соответствии с предварительно заданным уровнем профессиональной подготовки и психофизиологическим состоянием.

Разработанная математическая модель деятельности пилота согласно предписаниям РЛЭ и программные средства для ее реализации позволяют создавать "виртуальных" пилотов для выполнения предписаний РЛЭ, оценивать эффективность взаимодействия пилотов с различными вариантами информационно-управляющего поля кабины, имитировать деятельность пилотов/экипажей с различными уровнями подготовки и психофизиологическими состояниями.

«Технология адаптации сетевых информационных ресурсов для людей с ограниченными возможностями по зрению»

Спикер - Владимир Витальевич Алексеев, д.т.н., профессор, Оксана Васильевна Дубровина, Тамбовский государственный технический университет

Представлены аппаратно-программные средства для адаптации людей с нарушениями зрения. Создание сетевых информационных ресурсов, обеспечивающих потребности незрячих пользователей, есть сложный многоступенчатый процесс, целью которого является предоставление пользователю доступа к сетевым информационным ресурсам за минимальный промежуток времени и с максимальным объемом получаемой полезной информации. В качестве сетевого информационного ресурса рассмотрена автоматизированная обучающая система, применяемая в университете.

Доклады продемонстрировали актуальность и инновационный потенциал исследований, вызвав живое обсуждение. В рамках конференции работали профильные секции «Интеллектуальные информационные системы», «Теория нейронных сетей и нейроматематика», «Практические приложения нейросетевых и нейрокомпьютерных технологий», «Биометрические системы», «Обучаемые структуры в психологии и медицине», «Нейронные сети в технических системах», «Обработка сигналов и изображений», «Характеризационный анализ», «Бионика и робототехника». 

Интеллектуальные информационные системы

Участники обсуждали создание интеллектуальных информационных систем, способных адаптироваться к потребностям пользователей и обеспечивать оптимальные решения в различных прикладных областях. Представлены доклады, охватывающие разнообразные аспекты применения нейронных сетей и интеллектуальных систем.

Темы докладов включали функционально–структурный подход построения интеллектуальных систем и технологий обработки, анализ и идентификацию бинарных потоков, применение нейросетевых технологий для оценки функционирования информационных систем, современные подходы к защите от киберугроз с использованием методов искусственного интеллекта и глубокого обучения, подход по обеспечению безопасного функционирования сложных программно-аппаратных комплексов, использование нейрокомпьютеров для принятия решений в режиме реального времени в интеллектуальных информационных системах.

Теория нейронных сетей и нейроматематика

Исследователи представили последние разработки в области теории нейронных сетей, включая новые методы обучения и новые архитектуры, а также результаты практического применения нейроматематических подходов. Темы докладов включали информационную модель нейросети вычислительного интеллекта, применение искусственных нейронных сетей в задачах цифровой обработки сигналов, адаптивные свойства нейросетевых моделей нестационарных объектов, применение квантового отжигателя для распознавания паттернов.

Обучаемые структуры в психологии и медицине  

Участники представили применение нейронных сетей в психологии и медицине для диагностики, прогнозирования и лечения различных заболеваний. В докладах рассматривалась эффективность применения свёрточных нейронных сетей для решения задач интерпретации психологических рисуночных тестов, нейросетевая диагностика и прогнозирование осложнений в неотложной абдоминальной хирургии, вопросы практического применения нейросетей, применение метода сетевого моделирования для анализа предпосылок становления способности к творчеству у детей дошкольного возраста. Показана значимость применения нейросетевых технологий в психологии, медицине, биометрических системах, бионике и робототехнике для улучшения качества обучения и понимания сложных социальных и когнитивных процессов.

Биометрические системы

Обсуждались работы по интеграции переводчика с технологиями распознавания личности и алгоритмы распознавания жестов.

Нейронные сети в технических системах. Обработка сигналов и изображений

Представлен анализ возможностей нейросетевых технологий для автоматизации процесса написания программного кода, применение нейронных сетей для численного многомерного интегрирования, модели и методы компьютерного моделирования в тренажерно-обучающих системах в области биоинженерии, исследовательский поиск и систематизация интеграционных компонентов при демонстрации и управлении развитием цифровой платформы, использование наборов библиотек в качестве специального инструмента при создании систем искусственного интеллекта.

Практические приложения нейросетевых и нейрокомпьютерных технологий

Представлены реальные примеры успешного использования нейронных сетей и нейрокомпьютерных технологий в различных отраслях, включая образование, медицину, производство, финансы и маркетинг. Доклады охватывали широкий спектр направлений, включая исследование инструментов тестирования, основанных на использовании искусственного интеллекта. Продемонстрирована важность и разнообразие практических применений нейросетей и нейрокомпьютерных технологий в современном мире.

Характеризационный анализ

Участники ознакомились с работами по использованию больших языковых моделей в области характеризационного анализа, использованию виртуальной реальности при информационном моделировании строительных объектов, совершенствованию средств и методов исследований объектов авиационной техники на динамическую прочность при имитации натурных режимов работы. Доклады продемонстрировали широкое применение характеризационного анализа в различных областях, от образования до проектирования и инженерии.

Конференция показала высокий уровень разработок и исследований в области нейросетевых технологий и их применения. Участники активно обсуждали актуальные вопросы и вызовы, стоящие перед научным сообществом, а также делились опытом и знаниями о новых достижениях и перспективах развития нейронаук и искусственного интеллекта.

22-я Всероссийская научная конференция "Нейрокомпьютеры и их применение" подтвердила значимость и актуальность своей тематики для современного общества, а также продемонстрировала многообразие и взаимосвязь научных направлений, связанных с нейрокомпьютерами и их применением. В целом, мероприятие стало успешной площадкой для обмена знаниями и опытом.

В работе конференции приняли участие более 70 учреждений и организаций, включая Московский физико-технический институт (МФТИ), Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова (МГУ), Московский инженерно-физический институт (национальный исследовательский ядерный университет), Московский авиационный институт (НИУ МАИ), Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ), Российский университет дружбы народов (РУДН), Тамбовский Государственный Технический Университет, Институт государственной службы и управления РАНХиГС при Президенте Российской Федерации, Военная академия РВСН имени Петра Великого, Центральный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации, Военная академия связи им. С.М. Буденного, ГУМРФ им адмирала С.О.Макарова, Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН (ИПУ РАН), ФАУ "ГосНИИАС", Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН (ИМАШ РАН), Московский институт стали и сплавов, Московское высшее общевойсковое командное училище, Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Московский государственный психолого-педагогический университет, Национальный исследовательский университет "Московский энергетический институт", Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Психологический институт РАО, Пермский Национальный Исследовательский Политехнический Университет,  Смоленский филиал (СФ МЭИ), Донской государственный технический университет.

22-я Всероссийская научная конференция "Нейрокомпьютеры и их применение".

Целью конференции является объединение специалистов, работающих в различных сферах применения нейросетевых алгоритмов и интеллектуальных информационных систем, обсуждение и обобщение опыта их теоретических и практических разработок, определение перспектив развития обучаемых структур.

Основные направления работы конференции:

• Интеллектуальные информационные системы
• Характеризационный анализ
• Бионика и робототехника
• Обучаемые структуры в психологии и медицине
• Теория нейронных сетей и нейроматематика
• Биометрические системы
• Нейронные сети в технических системах. Обработка сигналов и изображений
• Практические приложения нейросетевых и нейрокомпьютерных технологий

Итогами научного мероприятия являются:

• консолидация усилий специалистов, работающих в различных сферах применения нейронных сетей, обучаемых структур и интеллектуальных информационных систем;
• анализ и обобщение опыта проведенных практических и теоретических разработок;
• обмен накопленным опытом;
• определение перспективных направлений развития.

В рамках конференции проводился конкурс на лучшую научную работу.

является объединение специалистов, работающих в различных сферах применения нейросетевых алгоритмов и интеллектуальных информационных систем, обсуждение и обобщение опыта их теоретических и практических разработок, определение перспектив развития обучаемых структур.

Основные направления работы конференции:

• Интеллектуальные информационные системы
• Характеризационный анализ
• Бионика и робототехника
• Обучаемые структуры в психологии и медицине
• Теория нейронных сетей и нейроматематика
• Биометрические системы
• Нейронные сети в технических системах. Обработка сигналов и изображений
• Практические приложения нейросетевых и нейрокомпьютерных технологий

Итогами научного мероприятия являются:

• консолидация усилий специалистов, работающих в различных сферах применения нейронных сетей, обучаемых структур и интеллектуальных информационных систем;
• анализ и обобщение опыта проведенных практических и теоретических разработок;
• обмен накопленным опытом;
• определение перспективных направлений развития.

В рамках конференции проводился конкурс на лучшую научную работу.