21.04.2020 - Новый алгоритм из Сколтеха


Российские математики создали нейросетевой алгоритм, который умеет автоматически вычленять изображения отдельных микробов, клеток, тканей и других биологических объектов на произвольных фотоснимках. Об этом пишет пресс-служба Сколковского института науки и технологий. Статью с описанием алгоритма математики опубликовали в электронной научной библиотеке arXiv.

"Основным преимуществом нового метода является способность обучаться даже на маленьких выборках. Мы надеемся, что предложенный нами алгоритм найдет применение не только в биологических исследованиях, но и в других отраслях, в которых сложно получать большие выборки размеченных обучающих изображений", – прокомментировал один из разработчиков алгоритма, профессор Сколтеха Виктор Лемпицкий.

Поиск изображений микробов, раковых клеток, вирусов и других биологических объектов на фотографиях – одна из самых трудоемких научных задач. Автоматизировать ее достаточно сложно из-за многослойного характера снимков, большого количества объектов на них и ряда других особенностей, не характерных для остальных типов снимков.

Профессор Лемпицкий и его коллега Виктор Куликов решили эту проблему. Они разработали систему искусственного интеллекта, которая даже после непродолжительного обучения может автоматически выделять изображения живых объектов на фотографиях с микроскопов. Ученые значительно упростили и ускорили работу подобной нейросети, разбив ее на две половины.

Первая часть разбивает анализируемое изображение на объекты, превращая фотографию в многомерную структуру и используя для ее обработки простые математические функции. Вторая пытается присвоить этим объектам определенный тип, опираясь на характерные особенности этих функций. Подобная архитектура, как показали последующие попытки обучить систему ИИ, одинаково хорошо подходит для поиска и классификации фотографий растений, червей-нематод, бактерий и раковых клеток.

В этом отношении, как отмечают исследователи, она догнала или превзошла все уже существующие алгоритмы классификации и обнаружения биологических объектов, в том числе и другие нейросетевые подходы. При этом для подобного ИИ нужно значительно меньше ресурсов и времени на обучение, что, как надеются математики, ускорит его проникновение в научную практику и в другие сферы жизни.

Век искусственного интеллекта

За последние годы ученые значительно продвинулись в разработке систем искусственного интеллекта и создали нейросети, которые могут выполнять нетривиальные задачи и даже "мыслить" подобно человеку, создавая новые образцы искусства и технологий. Это стало возможным как благодаря развитию вычислительных систем, так и появлению новых математических принципов, которые описывают устройство и работу систем машинного обучения.

К примеру, недавно математики из США создали систему ИИ, которая может распознавать следы меланомы, рака кожи, и превосходит в этом отношении ведущих экспертов-онкологов. Также были созданы нейросети, которые умеют рисовать картины и "раскрашивать" видеоролики в стиле Винсента Ван Гога или Василия Кандинского, а также легко побеждают человека в древнекитайской игре го, компьютерных шутерах и стратегиях, таких как Starcraft и Quake, а также в покер.

21/04/2020

Источники: https://nauka.tass.ru

ЛЕНТА НОВОСТЕЙ РАЗДЕЛА «МАТЕМАТИКА И IT»

10.01.2024 - В РФ усомнились в скором взломе шифра RSA квантовыми компьютерами


Российские физики изучили опубликованный учеными из Китая квантовый алгоритм для взлома шифра RSA, используемого для защиты данных в глобальной сети, и усомнились в том, что его можно реализовать на практике при помощи уже существующих или будущих квантовых компьютеров. Об этом в среду сообщила пресс-служба НИТУ "МИСиС".

"Мы показали "подводные...

30.11.2023 - Задачи экономики будут одной из первых целей для квантовых компьютеров РФ


Первые прототипы российских квантовых компьютеров, разрабатываемые в рамках дорожной карты Росатома, уже сейчас решают простые версии полезных на практике задач, а в ближайшем будущем они будут решать задачи, важные для экономики России. Такое мнение высказал на III Конгрессе молодых ученых директор Института физики и квантовой инженерии НИТУ...

18.10.2023 - В России запустят научно-техническую программу по фундаментальной математике и ИИ


Минобрнауки РФ совместно с ассоциацией "Альянс в сфере искусственного интеллекта" и Минцифры планирует запустить в России комплексную научно-техническую программу по фундаментальной математике и искусственному интеллекту (ИИ). Она призвана улучшить взаимосвязь разработок в областях математики и нейросетей, сообщил министр науки и высшего...

06.07.2022 - Премия за популяризацию математики впервые вручена России


Заведующий лабораторией популяризации и пропаганды математики Математического института им. В. А. Стеклова Российской академии наук (МИАН) Николай Андреев стал лауреатом Премии Лилавати - награды Международного математического союза, которая вручается за выдающийся вклад в популяризацию математики. Об этом сообщили во вторник в...

18.10.2021 - В РФ создадут Национальный центр физики и математики


В России появится Национальный центр физики и математики (НЦФМ). Его планируется построить в городе Сарове Нижегородской области по поручению президента РФ Владимира Путина. Об этом сообщили 18 октября в правительстве РФ.

Согласно распоряжению, подписанному председателем правительства РФ Михаилом Мишустиным, на создание центра будет...

16.02.2021 - Академик РАН о создании суперкомпьютерной инфраструктуры


На создание сети суперкомпьютерных центров в России нужно потратить около 100 млрд рублей, считает научный руководитель Института прикладной математики им. Келдыша РАН Борис Четверушкин. Об этом он рассказал на заседании президиума Российской академии наук (РАН).

"Россия в силу логики научно-технологического прогресса обязана увеличить...

10.09.2020 - В СПбПУ создали математическую модель для сои


Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета (СПбПУ) создали математическую модель для предсказания экономически важных признаков сельскохозяйственных растений, что поможет выводить сорта максимально высокого качества. Об этом сообщает пресс-служба университета.

"Ученые СПбПУ разработали математическую модель для...

21.10.2019 - В Роспатенте ожидают принятия закона о 3D-моделях в 2019 году


Закон об использовании 3D-моделей при патентовании может быть принят Госдумой уже в 2019 году, такое мнение выразил в интервью РИА Новости глава Роспатента Григорий Ивлиев в преддверии московского международного форума "Открытые инновации".

"Возможно, в этом году", - сказал Ивлиев, отвечая на вопрос, когда он ожидает принятие закона. Он пояснил,...

11.08.2019 - Аспирант из Петербурга в конкурсе Google Code Jam


Аспирант петербургского Университета ИТМО Геннадий Короткевич в шестой раз подряд стал лучшим программистом мира по итогам конкурса Google Code Jam. Об этом сообщает пресс-служба вуза.

"Аспирант Университета ИТМО Геннадий Короткевич вновь не уступил никому титул чемпиона международного турнира по программированию Google Code Jam, проходившего в...

20.06.2019 - Суперкомпьютеры РФ вошли в рейтинг самых мощных систем в мире


Суперкомпьютеры Московского государственного университета "Ломоносов-2" и Росгидромета вошли в рейтинг самых производительных вычислительных систем в мире по версии проекта Top500, сообщается на его сайте.

Установленный в МГУ "Ломоносов-2" с показателем максимальной производительности 2,478 терафлопс (терафлопс - триллион операций с плавающей...

ПОПУЛЯРНОЕ ВИДЕО В РАЗДЕЛЕ «МАТЕМАТИКА И IT»