人工智能助力科学：从海冰预测到药物和人工器官制造

在“青年科学领导者”类别中，ITMO 大学前沿实验室负责人、强人工智能在工业应用研究中心领导者、ITMO OpenSource 社区创始人、技术科学博士尼古拉·尼基亭获奖。他与学生尼基塔·斯塔罗杜采夫、柳博夫·亚姆什科娃、玛雅·平丘克以及 ITMO 的研究生尤利娅·博里索娃、格列布·索洛韦夫共同打造了一个开放的机器学习方法和算法生态系统，用于支持科学研究。该工具能使人工智能方法在各个科技领域的应用自动化，而且对所有人开放，俄罗斯及全球的科研团队都在使用，并非只有 ITMO 的研究人员。

这些开发成果让在数据更深层次解释以及解决广泛的科学和生产任务中应用人工智能方法成为可能。例如，可预测化学物质性质、水文气象学中的自然状态、对技术系统传感器数据建模，还能解释某些分子部分为何赋予物质特定属性。

研究人员已在实际案例中应用该生态系统。比如，和清华 - 伯克利研究所合作，ITMO 科学家设计了芯片上的人工脾脏，还利用自动机器学习工具预测海冰情况。与 ITMO 的化学生物集群合作，创建了一种算法，加速并简化药物制备流程，包括将药物成分压制成药片的过程。此外，ITMO 与“生物机械与能效机器人技术”实验室合作，提高了机器人操纵器的设计效率。

生成图像和矢量图形的算法

在“年轻科学领导者”类别中，获奖者还有瓦列里亚·叶菲莫娃——ITMO 大学计算机技术实验室高级研究员、副主任、技术科学博士，以及“深度学习与生成式人工智能”硕士项目核心讲师。她已连续两年领导计算机视觉部门（成员超 20 名），同时指导 20 多名本科生和研究生。在她指导下，学生撰写的两篇学术论文被 A 类会议（GECCO 和 PPSN）接收，并在 A*类会议（CVPR）上进行了演讲。

她的研究重点是大型语言模型在生成矢量图形中的应用，包括根据文本请求生成工业设备图纸和图形材料设计。此外，瓦列里亚·叶菲莫娃还开发了三门深度学习和图像生成课程。获得 Yandex ML 奖能让她和研究团队在云环境中训练神经网络，大幅加快研究进程，比如以前训练模型需一个月，现在只需一周多。

机器学习课程

在“机器学习教师”提名中获奖的是 ITMO 大学教授、Sberbank 技术发展部董事总经理、技术科学候选人阿列克谢·施皮尔曼。他开发了几个开源机器学习课程。

其中最主要的是“机器学习入门”，八年内超 500 名学生参与。此外，他还教授深度学习、强化学习和信息检索等课程。几年前，他与研究生奥列格·斯维德琴科共同开发了一个用于检查家庭作业的 Telegram 机器人，能提供自动测试和准确性、执行时间指标，节省了作业检查时间，以前每周可能需花两天。

Yandex ML Prize 竞赛（之前叫 Ilya Segalovich 科学奖）于 2019 年开始举办，涵盖俄罗斯、阿塞拜疆、亚美尼亚、白俄罗斯、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、摩尔多瓦、塞尔维亚、塔吉克斯坦、土库曼斯坦和乌兹别克斯坦这 11 个国家。该奖项设有“首次发表”“研究人员”“年轻科研负责人”“科学负责人”“机器学习教师”五个提名。

参赛者可以是从事机器学习领域（计算机视觉、信息检索、自然语言处理和机器翻译、语音识别与合成、生成模型）研究的学生、科研负责人和教师。

获奖者可获得 50 万至 100 万卢布奖金和 50 万卢布的 Yandex Cloud 平台服务补助，用于计算、存储和发布数据集、训练机器学习模型。此外，获奖者开发的算法、方法和技术会应用于 Yandex 的多个产品，如搜索、阿莉萨（语音助手）和无人驾驶运输。