Официально


Правительство снизило объем средств, которые будут направлены из бюджета на повышение конкурентоспособности ведущих российских вузов в 2018-2020 годах. Постановление об этом опубликовано на официальном интернет-портале правовой информации.



Госдума приняла в первом чтении внесенный Правительством РФ законопроект об унификации структур по военной подготовке в вузах. Он предусматривает, что в вузах будет один вид структурных подразделений военной подготовки - военные учебные центры.



Госдума рассмотрела в первом чтении проект федерального закона «О внесении изменений в статью 87 ФЗ «Об образовании в РФ» и статью 19 ФЗ «О свободе совести и о религиозных объединениях» в части совершенствования правового статуса духовных образовательных организаций.



Рособрнадзор запретил прием в Институт «Верхневолжье» - за неисполнение предписаний в установленные сроки.






Новости № 27-28(2018)

Регионы


Томский госуниверситет вместе с IT-компанией Rubius приступают к реализации масштабного digital-проекта - “Виртуальный университет 4.0”.

В Совете Федерации прошли Дни Ярославской области. Участие в выставке, организованной в верхней палате принял в том числе Ярославский госуниверситет.

Студенты Воронежского госуниверситета стали победителями международного конкурса IT-Challenge. Его организовала французская корпорация Atos, специализирующаяся на IT-консалтинге, аутсорсинге бизнес-процессов, производстве серверов.

СНГ


Интердайджест


Группа австралийских политиков опубликовала “дорожную карту” для законодательного закрепления возможности искусственного оплодотворения с донорством митохондрий, сообщает Nature News.

Жизнеспособные эмбрионы исчезающего северного белого носорога получены в лаборатории. С подробностями - The Scientist.


Председатель ВЦИК тов. Свердлов оглашает только что полученное по прямому проводу сообщение от Уральского областного совета о расстреле бывшего царя Николая Романова. В последние дни столице “красного” Урала Екатеринбургу серьезно угрожала опасность приближения чехословацких банд. В то же время был раскрыт новый заговор контрреволюционеров, имевший целью вырватъ из рук советской власти коронованного палача. Ввиду всех этих обстоятельств Президиум Уральского областного совета постановил расстрелять Николая Романова, что и было приведено в исполнение 16 июля...














Разминка для ума. От “игры в бисер” - к реальным проблемам робототехники и нейротехнологий.
Наука
№ 16(2018)

20.04.2018


С профессором Александром ХРАМОВЫМ мы встретились не в Саратове, а в Москве за несколько часов до его отъезда домой. Заведующий кафедрой, руководитель Научно-образовательного центра “Системы искусственного интеллекта и нейротехнологии” Саратовского государственного технического университета им. Ю.А.Гагарина приезжал в Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, с которым у коллектива НОЦ тесные и давние научные связи. Год назад Александр Евгеньевич и его научный коллектив стали обладателями крупного гранта РНФ по Президентской программе исследовательских проектов. 
Проект Храмова предусматривает решение научной проблемы, лежащей на стыке нелинейной физики, нейронауки, создание интеллектуальных систем управления и робототехники, связанной с изучением процессов, обуславливающих возможности живых организмов к адаптивному поведению в условиях постоянно меняющейся внешней среды для построения на их основе стратегий и конкретных методов интеллектуального управления антропоморфными роботами. Коллективу предстоит провести большой комплекс нейрофизиологических экспериментов, предусматривающий анализы информации от сенсорных и локомоторных систем человека, а также разработать ряд интерфейсов “мозг - компьютер”, на базе которых будут созданы интеллектуальные системы и алгоритмы, которые предстоит испытать на реальных мехатронных робототехнических системах. 
- Как так случилось, что радиофизик по образованию переключился на далекие от него области: нейрофизиологию, медицину и робототехнику?
- Это было  непросто. Со студенческой скамьи я работал над задачами электроники сверхвысоких частот. Со временем мои научные интересы расширились - я стал заниматься актуальной областью нелинейной физики  -  теорией синхронизации. Однажды на междисциплинарной конференции услышал, как жаловались нейрофизиологи: они не в состоянии найти закономерности возникновения эпилептических разрядов на электроэнцефалограммах больных эпилепсией. А от этого зависело прогнозирование припадков. Задача меня заинтересовала, и вместе с коллегой, профессором А.Короновским за один вечер мы показали, что динамика разрядов подчиняется закону on-off перемежаемости, и подтвердили это, обработав экспериментальные данные. Это было в 2003 году. Так у нашей группы появились общие проекты с нейрофизиологами, а заодно и с медиками. Познакомился с учеными крупного университета маленького голландского города Наймегин, где проводились подобные эксперименты. (Между прочим, там работал наш соотечественник, будущий нобелевский лауреат Андрей Гейм.) Интерес был взаимный. У голландцев очень хорошо поставлены эксперименты, наш коллектив владел математическим аппаратом, и мы отлично дополняли друг друга. 
Как-то голландцы приехали в Саратов - они работали над большим международным грантом BrainGain - и мы выполнили ряд экспериментов по созданию интерфейсов “мозг - компьютер” для предсказания и подавления припадков эпилепсии. Вместе с коллегами из Москвы, Саратова и Голландии проводили опыты над специально выведенными крысами, больными эпилепсией. Обнаружили биомаркеры, позволяющие предсказать примерно за  одну секунду возникновение эпилептического разряда. Интеллектуальная система анализировала происходящее в коре и таламусе мозга животных и в случае приближения предэпилептического состояния на имплантированные им в мозг электроды подавала серию коротких импульсов, что разрушало формирующийся эпилептический разряд. Результатом стала публикация в журнале группы Nature, выполненная международным коллективом (2017 г.). Но чтобы определить наиболее значимые для прогноза области мозга, создать эффективный работающий интерфейс “мозг - компьютер”, потребовалось порядка десяти лет.
Заниматься этим активно развивающимся научным направлением было необыкновенно интересно. Следующий шаг - создание интеллектуальных систем, которые в реальном времени способны обрабатывать биомедицинские сигналы, а затем воздействовать на биологические организмы (так называемая биологическая обратная связь). Важный момент, сыгравший большую роль в моем увлечении нейронаукой: по нашей инициативе и при поддержке ректора профессора И.Плеве в нашем университете был создан центр “Нелинейная динамика сложных систем”, в который я перешел, а чуть позже стал заведовать кафедрой “Автоматизация, управление, мехатроника” и углубился в проблемы искусственного интеллекта. Большую роль сыграла и существенная поддержка в вузе нейронаучного направления, которая позволила значительно расширить лабораторную базу, получить новые удобные помещения и тем самым значительно увеличить наши возможности. Произошло синергетическое сложение опыта и знаний, повлекшее за собой расширение научных российских и зарубежных контактов. Мы перешли к более сложным научным задачам, наша цель - понять, как работает головной мозг при решении тех или иных задач. Ясно, что над этой глобальной проблемой бьются ученые едва ли не всего мира и, уверен, будут это делать еще многие десятки лет. Потому что вопрос необыкновенно сложный по целому ряду причин. Главное - мы не в состоянии влезть внутрь, хорошенько покопаться в мозгу, разобрав его до винтиков, и поставить специальные эксперименты для подтверждения наших гипотез. 
Вместе с профессором А.Писарчиком из Мадридского технического университета заинтересовались задачей визуального восприятия неоднозначных объектов. Это, например, оптические иллюзии или бистабильные изображения, которые мы воспринимаем неоднозначно: наблюдая “вазу Рубина”, мы видим то лица, то вазу (см. рисунок). По-моему, первый раз это распространенное явление описал шведский кристаллограф Неккер еще в первой половине XIX века. Сначала это было глубоко фундаментальное исследование. Возникла гипотеза, что в головном мозгу присутствует, скажем так, когнитивный шум. Он влияет на динамику нейронного ансамбля мозга и заставляет его переключаться с одной задачи на другую. 
- Это исследование представляет интерес само по себе или имеет и прикладное значение? 
- Когда мы только начинали, нам казалось, что эта разминка для ума напоминает “игру в бисер”. Но решили подтвердить свою гипотезу. Построили математическую модель, нашли ее решение и сравнили с данными  наших нейропсихологических экспериментов. Расхождений не было - и это нас поразило. Написали статью, опасаясь, что рецензенты солидного журнала нам не поверят: мол, не может быть такого идеального совпадения теории и эксперимента в нейронауке. Но рецензенты с нами согласились.
Стали “копать” в этом направлении и пришли к выводу, что с бистабильными изображениями дело обстоит не так-то просто. Оказалось, что наблюдения за электрической активностью мозга могут стать мощнейшим инструментом в понимании, насколько сильно человек вовлечен в тот или иной вид деятельности. Взяв за основу специально созданный нами интерфейс “мозг - компьютер”, начали разработку системы тренировки внимания и концентрации человека. Ведь потому, как мы воспринимаем подобные изображения, можно судить о некоторых когнитивных возможностях человека: его сосредоточенности, внимании, мотивации. Значит, можно и управлять ими. В ходе исследования обнаружили тесно связанные между собой биомаркеры, ответственные за концентрацию и мотивацию человека. Чтобы проверить концепцию, провели эксперименты с нашими студентами, суть которых состояла в выделении двух групп: мотивированных (им платили за участие в экспериментах) и немотивированных добровольцев, с которыми проводились серии экспериментов по оценке состояния концентрации человека на поставленной задаче. Это актуально, например, для пилотов, когда существует возможность в реальном времени оценить, насколько человек сосредоточен на задаче в сложной ситуации (например, при подготовке самолета к взлету, когда надо проверить показания множества приборов). Для серьезного высокорейтингового журнала PLoS Оne написали обстоятельную статью, она вышла в конце прошлого года.
Сегодня пробуем создать элемент интеллектуальной системы, которая в будущем может копировать работу мозга человека, а затем даже его превзойти. Речь идет о разработке самообучающейся системы, связанной с человеком по принципу обратной связи. На первом этапе, естественно, перед ней будут стоять достаточно простые задачи. Хотим, в частности, разобраться, как человек управляет своей моторной активностью - реальными и воображаемыми движениями. Затем постараемся применить добытое знание в робототехнике  -  для управления роботами и роботизированными комплексами.
Работаем со здоровыми людьми - молодыми добровольцами. Человеку надевают экзоскелет - устройство, напоминающее протез, - и подключают электроды для регистрации электрической активности головного мозга (энецефалограммы) и сокращений мышц (миограммы). Испытуемый совершает различные движения, а приборы измеряют электрическую активность мозга, его мышечную энергию, записывают движения конечностей. Задача - найти формирующиеся в коре головного мозга системы нейронов, руководящие этими движениями, и оценить возникающую деятельность мозга. Но то были реальные движения. Теперь - воображаемые. В этом случае испытуемый представляет двигательную активность, а мы следим, как это отражается на работе нейронов добровольца. Цель эксперимента - понять, какую команду надо подать роботу, чтобы воображаемые движения стали реальными. Появляется возможность создания алгоритмов для реализации локомоторных (двигательных) функций, которые помогут роботу держать равновесие, соблюдать ритмичность движений, передвигаться по пересеченной местности.
Другое направление - понимание особенностей и механизмов обработки информации в головном мозгу для дальнейшей реализации их в интеллектуальных системах управления. Одно из последних исследований, которые мы провели, - обработка сенсорной информации в коре головного мозга: ее анализ позволяет создать системы на базе искусственных нейронных сетей и нейронных ансамблей для аналогичной их реализации в системах искусственного интеллекта и интерфейсах “мозг - компьютер”. Интересно, что, углубляясь в эти исследования, обнаружили неизвестные ранее эффекты, которые можно применять и в робототехнике, и в медицине. И описали в статье, подготовленной в рамках выполнения гранта РНФ, в междисциплинарном журнале Американского института физики CHAOS. Анализируя восприятие различных визуальных воображений, которые требовали принятия тех или иных решений, по записям магнитоэнцефаллограмм головного мозга нам удалось выделить особенности обработки сенсорной информации в зрительном центре затылочной коры головного мозга, а также оценить процессы, которые происходят на втором этапе принятия решений в центральной и фронтальных зонах коры мозга. В частности, зафиксировали процесс сомнений человека и реализовали искусственную нейронную сеть. Такие задачи важны, например, для понимания восприятия визуальной информации в условиях плохой видимости или в сумерках, а также в сис­темах машинного зрения.
- Как возникла идея подать заявку на грант РНФ?
- Когда в 2014 году РНФ выдал свои первые гранты, в стране, на мой взгляд, изменилась к лучшему система финансирования исследований - она сразу поднялась на несколько ступеней. И сегодня научный потенциал лабораторий и групп оценивается по тому, есть у них грант РНФ или нет. И если есть, значит,  они делают что-то действительно стоящее. Фактически у каждого коллектива, выполняющего исследования на достаточно высоком уровне, есть шанс получить финансирование для своих проектов и на несколько лет погрузиться в работу, не думая, где достать деньги. 
Для нас подарком судьбы стало принятие Президентской программы, которую анонсировал РНФ в начале 2017 года, по поддержке молодых ученых и лабораторий мирового уровня. Мы решили замахнуться на этот крупный проект и составить конкуренцию известным зарубежным лабораториями. Год назад наш университет подал заявку на грант по поддержке лабораторий мирового уровня, рассчитанный на четыре года. По условиям конкурса мы должны были найти индустриального партнера, заинтересованного в наших исследованиях, который бы согласился их софинансировать. 
- Это было очень трудно?
- Не сказал бы. В РФ есть несколько предприятий, занимающихся разработкой мехатронных и робототехнических систем, одно из них - Магнитогорский завод лабораторного оборудования “Мехатроника и робототехника”. Там есть опытные сотрудники, работающие в том же направлении, что и мы, но в прикладном аспекте. Предприятие согласилось вместе с нами разрабатывать роботизированные интеллектуальные системы, софинансируя наши фундаментальные исследования. Год назад мы выиграли конкурс РНФ, хотя конкуренция была сильная: примерно 13 заявок на один грант.
- На что идут полученные средства?
- Мы распределили их по трем направлениям. В первую очередь, конечно, приобретение оборудования. Как говорил мой первый завлаб, “все, что можно было померить линейкой, уже сделали древние греки”. В рамках данного проекта нам нужны устройства мехатроники, а они дороги. Считается, что одна степень свободы робота стоит примерно миллион рублей. В первый год выполнения проекта мы закупили антропоморфный манипулятор - фактически человеческую руку с 21-й степенью свободы (рука человека обладает 27-ю степенями свободы). С ее помощью отрабатываем исследования, связанные с ориентацией робота в пространстве. Другое дорогостояще оборудование - копирующий экзоскелет с силомоментной обратной связью, необходимый для экспериментальных исследований по локомоторным функциям, а также симуляторы - программные комплексы для тестирования созданных нами алгоритмов на моделях робототехнических устройств. Второй важный момент - участие в научных конференциях. В области фундаментальных исследований в нелинейной динамике и нейронауке нас знают достаточно хорошо, но в робототехнике мы фактически новички, и конференции для нас - прекрасная возможность других послушать и себя показать. И, наконец, поддержка молодых исследователей: студентов, аспирантов, кандидатов наук, без которых невозможна ни одна активно работающая лаборатория.
- А как обстоят дела с публикациями?
- В этом году уже вышли три статьи в топ-журналах, входящих в первый квартиль Scopus или Web of Science. Еще несколько публикаций либо в печати, либо готовятся к ней. Вместе с нашими зарубежными коллегами пишем статью для журнала Nature. Нам здорово помогает разрешение РНФ отчитываться в два раза меньшим количеством статей, если они вышли в ведущих мировых изданиях. 
В моей лаборатории (центр “Системы искусственного интеллекта и нейротехнологии”) заняты около 30 человек, среди них примерно десять аспирантов и несколько студентов. Очень важно, что у нас много приглашенных исследователей - сильных отечественных и зарубежных ученых. Они привносят новые идеи и опыт для работы над общими научными задачами. Конечно, выполнение такого сложного мультидисциплинарного проекта было бы невозможно без поддержки нашего университета: он выделил нам удобные, комфортабельные помещения для центра, софинансирует исследования, приобретая для нас научное оборудование, и поддерживает молодых сотрудников. У них есть перспектива сказать свое слово в науке. Отрадно, что наш, пусть и небольшой,  коллектив еще три года может спокойно работать, не думая о том, где достать деньги. 
Юрий ДРИЗЕ
Фото Алены ЕГОРОВОЙ


 

Отзывы

Чтобы оставить отзыв необходимо авторизоваться или зарегистрироваться



 

Статьи на тему

Как не попасть в ловушки? Прогнозировать развитие страны поможет экономическая томография.
В последние два десятилетия Россия страдала то от дефолта 1998 года, то от мирового кризиса 2008-2009 гг., то от неприятностей, начавшихся в экономике с 2016 года. Можно ли предсказывать такие явления и им эффективно противодействовать? /№ 27-28(2018)
Если друг оказался френд. Как влияют на молодежь современные коммуникации.
Кандидат философских наук Андрей ГЛУХОВ, доцент кафед­ры социальных коммуникаций Томского государственного университета: "На наших глазах происходит цифровая революция в области как профессиональных, так и личных коммуникаций"... /№ 27-28(2018)
Еда по правилам. Надо есть меньше, но больше.
Современный человек так и не научился правильно питаться: с одной стороны, получать из пищи все необходимые микронутриенты, а с другой, - не толстеть и оставаться в хорошей форме. /№ 27-28(2018)

Новости


В Москве состоялась встреча президента Российской академии наук Александра Сергеева и Александра Стуглева, председателя правления, директора фонда «Росконгресс» – социально-ориентированного нефинансового института развития, крупнейшего организатора международных, конгрессных, выставочных и общественных мероприятий.



Десять федеральных университетов должны объединиться в ассоциацию, чтобы повысить свою конкурентоспособность и упростить многие процедуры взаимодействия, например, разработку и лицензирование совместных сетевых образовательных программ. Такую точку зрения высказал в ходе заседания Российского союза ректоров, состоявшегося в Москве, ректор Казанского федерального университета Ильшат Гафуров.



О необходимости поддержки научных журналов высказался на заседании Совета ректоров России ректор МГУ Виктор Садовничий.



Министр науки и высшего образования Михаил Котюков считает, что науку в стране надо развивать в тесном сотрудничестве с индустриальными партнерами. Об этом он заявил на расширенном заседании Совета ректоров России, сообщает ТАСС.



Вице-премьер Татьяна Голикова, выступая на заседании Совета Российского союза ректоров, рассказала о приоритетном национальном проекте «Образование», который планирует запустить правительство на платформе «Россия - страна возможностей», созданной по инициативе Президента РФ.



Около 674 млрд рублей планируется выделить из федерального бюджета на реализацию национального проекта «Образование», заявила вице-премьер Татьяна Голикова на заседании совета Российского союза ректоров. Она напомнила, что реализация нацпроектов рассчитана на шесть лет - до 2024 года.



Полномочия Рособрнадзора фактически остались прежними, сообщил руководитель Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки Сергей Кравцов в интервью газете «Коммерсант». Ничего принципиально, по его словам, не меняется и в вопросе проверок институтов.



Конференции


II Всероссийская научно-практическая конференция “Совершенствование системы взаимодействия Российского фонда фундаментальных исследований и субъектов Российской Федерации в вопросах проведения региональных и молодежных конкурсов”

Пятая конференция разработчиков российских операционных платформ «OS DAY. Надежность» состоится 17-18 мая 2018 г. в Москве, в главном здании Российской академии наук. Основной темой для обсуждения среди теоретиков и практиков системного программирования и разработки ОС станет вопрос надежности. Участники рассмотрят методы проектирования и разработки надежных платформ, инструментальные средства обеспечения надежности программно-аппаратных систем как на этапе разработки, так и на этапе эксплуатации.

Центр научно-информационных исследований по науке, образованию и технологиям ИНИОН РАН совместно с Институтом экономических стратегий проводят МОСКОВСКИЙ ГОРОДСКОЙ СЕМИНАР ПО НАУКОВЕДЕНИЮ И НАУКОМЕТРИИ

Текущие конкурсы


Российская академия наук (РАН) и Национальная академия наук Беларуси (НАН Беларуси) объявляют конкурс на соискание трех премий за выдающиеся научные результаты, полученные российскими и белорусскими учеными при проведении совместных работ в области естественных, технических, гуманитарных и социальных наук и имеющие важное научное и практическое значение.

Конкурс на лучшие научные проекты, выполняемые молодыми учеными под руководством кандидатов и докторов наук в научных организациях Российской Федерации (“Мобильность”)

Конкурс на лучшие проекты фундаментальных научных исследований

Конкурс на лучшие проекты, выполняемые молодыми учеными (Эврика! Идея)

Международный научный фонд экономических исследований академика Н.П.Федоренко (МНФЭИ) объявляет конкурсы 2018 года

Вакансии


13.04.2018
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования “Московский физико-технический институт (государственный университет)” объявляет конкурс на замещение должностей педагогических работников, относящихся к профессорско-преподавательскому составу

02.03.2018
объявляет конкурс на замещение вакантных должностей:

17.11.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии рудных месторождений, петрографии минералогии и геохимии Российской академии наук (ИГЕМ РАН) объявляет конкурс на замещение вакантной должности...




опрос

Какие рубрики нашей газеты Вам наиболее интересны?




Copyright 2010
Главная страница   |   О газете  |  Партнеры  |  Команда Поиска  |  Вакансии