Лауреат премии президента России Сусанна Гордлеева рассказала о науке и о себе
Премию ученой присудили за разработку моделей и технологий нейроморфного (мозгоподобного) искусственного интеллекта на основе биофизических нейрон-астроцитарных сетевых моделей для мемристивной электроники. Рассказать об этом просто почти невозможно, но то суть такова: ученые изучили работу головного мозга, выявили сверхважность особых клеток серого вещества и создали электронные схемы, которые имитируют поведения главного человеческого органа. Такая имитация возможна благодаря мемристорам - особым транзисторам, которые повторят импульсное "включение-выключение" нейронов.
Сусанна, чем же хороши нейросети нового типа?
Сусанна Гордлеева: Такие нейросети обладают более мощным потенциалом в плане потребления энергии. Они более энергоэффективны, поскольку в них информация кодируется одиночными импульсами, в отличие от традиционных нейронных сетей. В нынешних вычислительных системах есть блок, отвечающий за обработку памяти и блок хранения информации. Между ними провод. И вся энергия уходит на эту перегонку информации по проводу. А здесь обработка и хранение происходит в одном месте, как в мозге. И тратится меньше энергии. Наши результаты могут быть использованы при разработке нового поколения интеллектуальных информационно-вычислительных платформ (фреймворков), способных осуществлять обработку больших потоков информации. Мы доказали, что цифровые астроциты позволяют эффективно управлять динамикой нейронов и реализовать в искусственном интеллекте рабочую память. Возможно, это и есть недостающее звено в решении проблемы обучения спайковых (импульсных, основанных на мемристорах) нейронных сетей. Такие системы могут применяться в интересах высокотехнологичных предприятий IT, для обработки медицинских данных, классификации информации и построения виртуальных моделей нервной системы. Мы активно взаимодействуем с физиками-мемристорщиками. Уже созданы небольшие системы из "нейронов" и "астроцитов".
Были ли премия и признание для вас неожиданными?
Сусанна Гордлеева: И да и нет. Я подавала заявку третий раз - успела в "последний вагон": на момент заявки мне должно было быть не более 35 лет. Это высшая награда для молодых ученых в нашей стране, она самой престижной считается - три штуки в год из 210 заявок. Радость была потрясающая, очень обрадовалась, до сих пор радуюсь и буду радоваться еще долго!
Такое поощрение здорово добавляет уверенности в себе, хочешь работать дальше над нейроморфными технологиями, а с другой стороны, конечно хочется видеть, как все это найдет практическое применение.
Увлеченность наукой - откуда это у Вас?
Сусанна Гордлеева: Я просто хорошо училась. Отдавала предпочтение математике с физикой, лабораторным работам. У меня папа учился на радиофизическом факультете ННГУ и все время рассказывал с большой любовью о своих студенческих временах. Он тоже хотел пойти в науку, но с нашей страной случились 90-е, а у него была семья и маленькая я, и надо было зарабатывать деньги. Поэтому путь в науке у него не сложился. А я, впечатленная рассказами папы, поступила на радиофак ННГУ без экзаменов. И нисколько не пожалела.
На третьем курсе надо было выбирать направление научной работы. И тогда к нам пришел мой научный руководитель Виктор Борисович Казанцев и начал увлеченно рассказывать про такое направление в нейронауке, как изучение сигналов головного мозга. Мне очень понравилась эта тема. На последних курсах моего обучения нам читала лекции по нейробиологии Ирина Васильевна Мухина, профессор ПИМУ (Приволжского медуниверситета). После математики и физики биология воспринималась на раз (смеется). В 2010 году пошла в аспирантуру ИПФ РАН, защитила кандидатскую диссертацию по радиофизике в 2015 году. Потом с Виктором Борисовичем вернулись обратно в ННГУ, и в 2022 году защитила с ним докторскую уже по биофизике.
Как считаете, был ли у вас альтернативный путь в жизни, хотя бы наметки?
Сусанна Гордлеева: Ни о чем, кроме науки, не думала. Если меня сейчас выпустят на биржу труда… я же ни одного собеседования не проходила в жизни, не написала ни одного резюме. Вот выпусти меня наружу - ничего не умею кроме того, что делаю, чем сейчас занимаюсь. Так случилось в моей жизни, что альтернатив я никогда не рассматривала, не задумывалась: идти бананами торговать или наукой заниматься.
Но на самом деле, мне очень комфортно работать и делать то, что я делаю. Я не чувствую никакой несправедливости к себе - если ты что-то делаешь хорошо, то это заслуживает положительную оценку. Если что-то не получается - значит, не получилось. Но критика всегда очень объективная, никакой гендерной предвзятости.
Не думали когда-нибудь уехать работать за границу?
Сусанна Гордлеева: Никогда в жизни. Я действительно считаю, что в нашей стране созданы хорошие, комфортные условия для молодых ученых. Знаю лично даже тех, кто вернулся. Например, талантливый и уже известный Саша Нючев с химфака. Он получил позицию в хорошем зарубежном институте нобелевского лауреата и вернулся в наш нижегородский университет. Работает до сих пор и не собирается уезжать.
А если представить себя ответственным за все молодую науку страны, чтобы Вы изменили?
Сусанна Гордлеева: Да ничего, все у нас нормально - сейчас главное обеспечить технологический суверенитет, что и происходит. Может быть этого не видно с точки зрения обывателя, но на самом деле возникают реальные технологии, российские, отечественные, которые однозначно не хуже, а может быть даже превосходят мировая аналоги. Я вижу, как наше государство все больше и больше внимания уделяет науке, молодым ученым. И люди есть, и поддержка.
У вас двое детей-школьников. Успеваете с вашим графиком быть образцовой мамой?
Сусанна Гордлеева: Пока удается, не знаю уж, насколько образцовой. Дети выглядят прилично (смеется), учатся хорошо. Мне очень помогают бабушка и прабабушка.
А как строится ваш день?
Сусанна Гордлеева: Мой график, не тот, который после премии случился, (смеется, имея в виду многочисленные интервью), а обычный: отвожу ребенка в школу к 8:00, после этого еду на работу ухожу в 18:30, в 19:00, иногда прихожу в выходные. Все как у всех.
Как Вы полагаете, насколько наука приблизилась к созданию человекоподобного андроида? И наоборот: насколько современная наука способна влиять на живой мозг?
Сусанна Гордлеева: До андроидов еще невероятно далеко. Как и до полноценного влияния на мозг. Одно из направлений нашей лаборатории - разработка нейроинтерфейсов. Так вот, нейронаука уже умеет неплохо снимать электроэнцефалограммы головного мозга, помогать человеку управлять какими-то устройствами исключительно силой мысли. Но вот наоборот - влиять на мозг… В этой области все еще очень сыро.