Интернет-газета

Дню аспирантуры посвящается, или как ученые ВятГУ заставили нейросети работать на себя

  • 22 января 2021, 13:27
  • Автор: admin
  • Просмотров 3491

При полном или частичном цитировании гиперссылка на сайт www.vyatsu.ru обязательна!

Рассказываем об исследованиях нашего аспиранта Александра Крутикова. Основной эксперимент его научной деятельности – прогнозирование с точностью до 60-70% исхода различных спортивных соревнований на основе нейросетей

Александр, добрый день! Поздравляем вас с профессиональным праздником! Расскажите, пожалуйста, почему решили продолжить обучение в аспирантуре? А не завершили учебный путь, как это бывает по классике?

Наверное, три причины: 1) Еще с магистратуры оставалась интересная для меня тема. И по большому счету, в магистратуре я только начал её исследовать. Началось все на простых лабораторных работах по дисциплине, связанной с нейронными сетями. Темы лабораторных очень легко давались, и я решил применить их в прикладной области, с которой сам был активно связан. Это область физической культуры и спорта. На эту тему написал магистерскую работу, но этого мне показалось мало, и было решено попробовать свои силы в аспирантуре. 2) Было получено пригласительное письмо от ВУЗа, в котором озвучивалась идея дальнейшего продолжения обучения. 3) На тот момент было желание связать жизнь, в том числе, с преподавательской деятельностью.

А теперь о вашем научном детище. Что привело вас к экспериментам над живым и искусственным интеллектом?

Банальный интерес и любопытство! Всегда привлекала тематика прогнозирования, есть в этом что-то. В спорте прогнозы важную роль играют, обидно, правда, что для большинства только в букмекерском и азартном контексте. Но и для самих спортсменов это важная часть, как и для тренеров.

Подготовку, тренировки можно выстраивать именно исходя из прогнозируемых результатов этой самой подготовки, не говоря уже о прогнозе на конкретные события или турниры.

Александр, знаем, что вы профи в легкой атлетике. За плечами большое количество Чемпионатов различного уровня. Не можем не спросить: свои итоги вы можете прогнозировать? Могут ли вообще прогнозы, основанные на нейронных сетях, увеличить шансы на победу?

На самом деле я представитель дисциплин легкоатлетических метаний. И свои первые эксперименты я проводил именно на своих результатах. Честно говоря, наскучило это быстро, но определенные прогнозы получались. К вопросу о шансах – изменить можно тренировочную подготовку, и, следовательно, в какой-то мере и шансы на благоприятный для спортсмена исход.

Какой процент совпадения прогноза с реальным итогом?

Все прогнозы производятся на обучающей выборке, которая основывается на уже имеющихся данных. В зависимости от того, что мы прогнозируем, имеющимися данными могут быть индивидуальные тестовые результаты спортсмена, статистика команды, статистика боев, и соответственно их участников, медальная статистика стран и т.п.

При составлении обучающей выборки большую роль играет мнение эксперта по тому виду спорта, где производится прогноз, т.к. необходимо выяснить какие именно параметры включать в выборку. Например, два самых интересных прогноза, которые осуществлялись мной - прогноз НКЗ Всемирной Универсиады 2019 и пока несостоявшихся ОИ-2020 (2021). В случае с Универсиадой однозначно был спрогнозирован победитель НКЗ, и так же, часть лидеров медального зачета. Прогноз ОИ пока не удалось проверить (в этом году он будет уточнен).

Какие еще возможности дает исследование нейронных сетей? Может быть реально также предугадывать поведение человека в тех или иных ситуациях?

Возможностей достаточно. Начиная от уже ставшего банальным распознавания изображений, до написания шедевров (или почти шедевров) музыки. Да, предугадать поведение человека можно, и существуют системы, которые, по сути, этим и занимаются. Системы, обучающиеся на больших данных вполне могут предугадать поведение человека в социальных сферах, маркетинге, рекламе и т.п.

Получается, что и в стенах вуза мы можем использовать ваше исследование? В прикладном порядке. Могут ли преподаватели заранее прогнозировать успеваемость группы, к примеру?

Думаю, если определить некоторые контрольные точки группы, фиксировать их течение нескольких периодов и затем оформить обучающую выборку, то в дальнейшем возможно прогнозировать и среднюю успеваемость группы. Только работать это будет с одной конкретной группой. На каждую новую группу придется составлять свою выборку.

Планируете ли вы расширять область своих исследований в будущем? Чего потенциально они могут коснуться?

Хотелось бы производить похожие эксперименты в экономике, метеорологии, климатологии, астрономии, в науках, где требуется численный прогноз. Если говорить об экономике, то это в первую очередь прогноз изменения биржевых котировок, процента годовой инфляции, возникновения рисков. Интересно экспериментировать и со временем прогноза - от сверхкраткосрочного до сверхдолгосрочного.

Какие планы относительно защиты диссертации?

Относительно защиты сложно построить сейчас планы, т.к. это достаточно непростой процесс и многое еще предстоит сделать и сделать поэтапно. Цели ставлю постепенно, и первая из них - написать определенные разделы диссертации. С моим руководителем - доцентом кафедры ЭВМ Василием Юрьевичем Мельцовым регулярно обсуждаем те результаты, которые имеются на данный момент и ставим новые задачи. Работы еще очень много.

Мы желаем вам блестящей защиты, только достоверных прогнозов и укрепления своего научного авторитета. Спасибо!