РАЗРАБОТКА И ПРОДВИЖЕНИЕ
ВЫСКОТЕХНОЛОГИЧНЫХ ПОРТАЛОВ,
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ
И ИНТЕРФЕЙСОВ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

Предложения и замечания по проекту плана мероприятий («дорожной карты»)
развития рынка «НейроНет» доработанный рабочей группой «НейроНет» и
ОАО «Российская венчурная компания».

Д.б.н. к.т.н. Степанян И.В.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение
«Научно-исследовательский институт медицины труда»

Введение

Необходимость разработки подобной стратегической инициативы давно назрела, в особенности в связи с современными вызовами. Нейротехнологии и нейронауки можно отнести к приоритетным направлениям.

Нейротехнологии по масштабу и неисчерпаемости сравнимы с ядерной энергетикой. Они перспективны применительно практически ко всем пунктам перечня критических технологий Российской Федерации (см. Указ Президента Российской Федерации от 07.07.2011 г. № 899. Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации) и могут служить для успешного развития науки и техники.

Безусловно, нейротехнологии требуют вложений. Но любые ли инвестиции в нейротехнологии автоматически приводят к успеху? В последние годы наблюдается рост капитализации рынка нейросетевых решений, но вовсе не теми темпами, которые прогнозировались изначально. Это связанно с принципиальными техническими проблемами и чрезвычайной математической сложностью нейросетевого моделирования физиологии высшей нервной деятельности и самоорганизации живой материи.

В данном контексте проект нам представляется в некоторой степени излишне оптимистичным. Об этом же свидетельствует и венчурный характер его финансирования. Напомним, что к сегодняшнему дню были созданы «Россия-2045» и ФПИ, но качественного прорыва так и не последовало – мы по-прежнему отстаем по многим направлениям.

Для развития нейронаук безусловно нужны популяризация направления и подключение молодежи, новые образовательные стандарты и другие мероприятия, подробно описанные в проекте. Но при этом, без четкого понимания роли отечественной научной школы в нейронауках инициатива может оказаться неэффективной.

Отечественная научная физиологическая школа, которая является основой медицинской науки, во многом предопределила многие разработки в области нейрокибернетики. Так, например, «ещё в 1935г., за 12 лет до появления основных работ по кибернетике, П.К. Анохин сформулировал представление об «обратной афферентации» … Эти представления и их детальная расшифровка на много лет определили понятие об обратной связи в технической кибернетики». \П.К.Анохин, Очерки по физиологии функциональных систем, с.10\. Первый нейрокомпьютер «Машина С.Н.Корсакова» был разработан в России в 1832 г. \Протонейрокомпьютер Корсакова А.Ю. Алексеев Журнал «Нейрокомпьютеры: разработка, применение» №7, 2013 г. 6-17\.

В нашей стране были разработаны наиболее близкие к естественным нейронам модели цифровых и аналоговых нейронов. Эти модели обладают рядом преимуществ, в частности, многим из них не присущи такие принципиальные проблемы как «горло бутылки Фон-Неймана» или необходимость в значительных вычислительных ресурсах. Следует также отметить значительные результаты в области анализа строения нейронов и другие исследования российских научных школ. Базируясь на учении И.П.Павлова о физиологии высшей нервной деятельности, школе академика П.К.Анохина и научном наследии И.М.Сеченова и других выдающихся физиологов были построены и успешно внедрены уникальные нейрокомпьютеры. Сегодня отечественные нейросетевые модели развиваются в академических институтах и ВУЗах. Безусловно, эти разработки были бы невозможны без физико-математической школы, которая по праву считается сильнейшей в мире.

Таким образом, в проекте следует стремиться в первую очередь к сохранению и укреплению сложившейся методологии инженерии мышления и поиска научных решений в области нейронаук, а именно следует поддерживать и развивать существующие научные школы как стратегически важный для государства ресурс.

Предложения и замечания по проекту

1) Бросается в глаза обилие английских терминов в названиях проектов (CoBrain, НейроНет, НейроНэт – в материалах проекта встречаются различные варианты написания), тем самым закрепляя за западом приоритет в данных направлениях. Поскольку по техническим причинам полностью отказаться от латиницы в программировании не всегда представляется возможным, то как вариант предлагается использовать латынь.

2) Не рекомендуется затрачивать значительные ресурсы на повторение сделанного за рубежом, но лучше поддерживать собственные разработки. Многие западные нейросетевые решения и так находятся в свободном доступе в виде библиотек программ для суперкомпьютеров и документации к ним (например, бесплатные мощные пакеты torch, pymvpa и многие другие) и их применение вовсе не требует значительного финансирования.

3) В проекте правильно сделан акцент на патентоспосбоные разработки и защиту интеллектуальной собственности.

4) В проекте были отмечены оптимизация умственного труда и растущие информационные нагрузки, которые исследуются в нашем институте в рамках информационной гигиены. Данные направления представляются стратегически важными и актуальными. Остро назрела необходимость разработки средств семантической фильтрации информации. Нейротехнологии могут сыграть положительную роль в условиях наблюдаемой СМИ «информационной войны» и «оранжевых революций», организуемых через социальные сети.

5) Во многих клиниках успешно применяются нейросетевые модели для управления рисками в здравоохранении. Важной задачей является не столько нейросетевая обработка статистических медицинских данных, сколько сбор, систематизация и распределенное хранение этих данных, которые в свою очередь связаны с особенностями здоровья народа, его уклада и образа жизни. Деятельность и развитие проекта в данном направлении ¬– в интересах государства Российского.

Выводы

1) Проект имеет многоплановый характер, весьма разнообразен и по многим пунктам повторяет проект “Россия-2045“.

2) Нейротехнологии являются разделом биоинформатики, которая на сегодняшний день является быстро развивающейся наукой. Поэтому целесообразно создание аналогичной структуры для развития всей биоинформатики, включая нейротехнологии как одно из направлений.

3) Следует выделить поддержку отечественных научных школ, в первую очередь тех из них, которые имеют научный задел, собственные модели нейронов, методы их обучения, методы параметрической оптимизации и анализа или другие наработки в области нейронаук. Приоритетная на сегодня задача ¬– восстановление и поддержка существующих научных школ и их научно-технического потенциала на современной отечественной технологической микроэлементной базе.

23.12.2015