Российский научный фонд и Фонд венчурных инвестиций Карелии профинансировали проект по разработке новых методов интеллектуальной сенсорики человека под руководством кандидата физико-математических наук Дмитрия Корзуна.
Интеллектуальная сенсорика человека — это методы сбора и анализа данных о функциях организма, например, как он двигается, мыслит, дышит, как бьется его сердце. Их используют в фитнес-браслетах и других умных гаджетах, которые помогают отслеживать свою физическую активность, сон, питание и мотивируют вести здоровый образ жизни. Но это лишь небольшая часть того, чему можно обучить искусственный интеллект.
Например, карельские учёные разработали программу, которая по анализу крови определяет коронавирус в организме. Цифровой ассистент сравнил более 5 тысяч образцов крови здоровых людей и зараженных covid-19, и выделил 11 показателей, указывающих на инфекцию. К ним относятся уровень холестерина и переносящих его молекул, гемоглобин в эритрацитах и другие. Комбинации двух из этих показателей достаточно, чтобы алгоритм с точностью 99,8% выявил заболевание. Такая система позволяет диагностировать заражение быстрее, чем тестирование методом полимеразной цепной реакции (ПЦР). Человек, имевший контакт с вирусом, сможет быстро определить, что произошло заражение, и обратиться к врачу. Метод станет доступным, когда будет организовано производство приборов для забора крови и определения исходных показателей.
«Мы надеемся со своими разработками выйти на индустриального партнёра ПетрГУ, который занимается созданием микроэлектронных устройств, чтобы вместе с ним сделать реальные продукты, доступные для массового применения», — рассказывает руководитель проекта Дмитрий Корзун.
Другие методы интеллектуальной сенсорики помогают анализировать движение человека. Искусственный интеллект получает данные с видеонаблюдения или датчиков, которые встроены в смартфон, и определяет скорость и траекторию движения. Например, человек выполняет упражнения, а электронный помощник оценивает качество выполнения. Разработкой уже заинтересовался крупнейший карельский производитель спортинвентаря ООО «МВ Barbell». В апреле учёные представили руководителю компании Вадиму Маркелову мобильное приложение, позволяющее отслеживать правильность и количество выполняемых упражнений «жим лежа» на спортивных тренажерах. Такой ассистент может быть как тренером, так и судьёй соревнований. Показательные выступления с цифровым арбитром провели в Центре искусственного интеллекта ПетрГУ в декабре прошлого года.
С помощью интеллектуальной сенсорики можно усилить органы чувств, например зрение. Учёные проводили эксперименты с прототипом «лесного робота». Это тележка, на которой установлены видеокамеры и датчики. Она едет рядом с человеком и определяет расстояние до предметов. Робот может сопровождать грибников и тех, кто работает в лесу или в труднопроходимой местности.
Прототип «лесного робота»
Над проектом работают карельские физиологи Александр Мейгал и Людмила Герасимова-Мейгал, физик-электронщик Андрей Величко. Они адаптируют методы сенсорики и искусственного интеллекта для условий северных территорий и потребностей региона. Дмитрий Корзун, руководитель проекта: «Мы хотим обеспечить людей на бытовом уровне цифровыми ассистентами, которые помогут им видеть свое текущее состояние и использовать эту информацию себе на благо».