Сильная математика как основа собственного ИИ: что дает Казахстану новая научная модель
Промышленный искусственный интеллект начинается задолго до появления готового решения на предприятии. За эффективными алгоритмами стоят фундаментальные исследования, математические модели и сильные научные школы. Поэтому технологическая самостоятельность в сфере ИИ зависит не только от внедрения готовых разработок, но и от способности страны создавать собственные научные решения.
Именно такую связку усиливает новая AI-повестка Казахстана. Президент Касым-Жомарт Токаев поставил задачу превратить ИИ в практический инструмент индустриального развития, связать исследования с запросами предприятий, развивать DeepTech и AI Challenge, создавать отраслевые базы данных и ориентировать Qazaq AI Research University на прикладные задачи экономики. При этом Казахстан намерен развивать собственную исследовательскую базу и активнее участвовать в международной дискуссии о будущем искусственного интеллекта. О том, почему фундаментальная наука становится основой технологической самостоятельности и как инициативы Главы государства могут сблизить исследования с реальной экономикой, рассказал известный казахстанский ученый-математик, доктор PhD, профессор и академик Национальной академии наук Республики Казахстан Дурвудхан Сураган.
— Президент Касым-Жомарт Токаев поставил задачу превратить искусственный интеллект в практический инструмент индустриального развития, который должен повышать производительность труда и способствовать выпуску продукции с высокой добавленной стоимостью. Насколько для этого Казахстану важно развивать не только прикладные решения, но и собственную сильную фундаментальную научную школу в области математики, алгоритмов и ИИ?
— Это принципиально важно. Я считаю правильным, что Президент рассматривает искусственный интеллект не как отдельное технологическое направление, а связывает его с производительностью, индустриальным развитием и конкретным экономическим эффектом. Но чтобы такая модель была устойчивой, за прикладными решениями должна стоять собственная фундаментальная научная база.
Математика является основой новых алгоритмов и позволяет понимать не только их возможности, но и ограничения. В Казахстане есть сильные математические школы, и наша задача заключается в том, чтобы сохранять их, развивать и создавать условия для появления новых поколений исследователей.
Фундаментальная наука формирует интеллектуальный потенциал страны. При этом ей необходимы свобода исследования и стабильная долгосрочная поддержка, потому что серьезные научные результаты невозможно получить за несколько месяцев.
Например, неделю назад на семинаре Clemson University я представлял исследования нелинейного преобразования Фурье, которое связано в том числе с квантовой обработкой сигналов. За этой работой стоят четыре года регулярных обсуждений с профессором Ерланом Нурсултановым.
Для меня это показательный пример. Новые идеи рождаются из длительной исследовательской работы и свободного обмена знаниями. Поэтому курс Казахстана на практическое применение ИИ должен одновременно сопровождаться инвестициями в фундаментальную науку. Только тогда мы сможем не просто использовать готовые технологии, но и создавать собственные.
— Глава государства предложил формировать перечень актуальных AI-задач непосредственно на предприятиях с участием инженеров, технологов и других специалистов производства. Может ли такой подход создать более эффективную модель взаимодействия науки и экономики, когда исследовательские коллективы получают конкретные задачи, а предприятия становятся непосредственными заказчиками научных разработок?
— Да, и я считаю этот подход Президента очень практичным. Одна из традиционных проблем заключается в том, что наука и производство могут развиваться параллельно, практически не соприкасаясь. Предложенная модель способна эту дистанцию значительно сократить.
Именно инженеры, технологи и сотрудники предприятий лучше всего знают, где возникают потери, простои, дефекты или другие производственные проблемы. Задача ученого заключается в том, чтобы превратить такую проблему в корректно поставленную исследовательскую задачу и предложить методы ее решения.
При этом предприятие должно участвовать во всем процессе. Оно предоставляет данные, помогает исследователям понимать реальные условия производства, поддерживает работу и затем испытывает полученное решение. А эффективность необходимо оценивать по измеримому улучшению конкретного процесса.
Такое взаимодействие уже показывает свою состоятельность на уровне научных проектов. В Назарбаев Университете я участвую в совместных исследованиях с коллегами инженерами по математическому моделированию беспроводной связи. Результаты этой работы были опубликованы в журнале, входящем в 10 процентов лучших изданий своего направления.
Этот опыт убеждает меня, что инициатива Касым-Жомарта Токаева по формированию AI-задач непосредственно от производства может создать более зрелую модель взаимодействия науки и экономики. Когда у исследователя появляется реальная задача, а у предприятия научный партнер, математические методы начинают быстрее превращаться в практически востребованные решения.
— Отдельное внимание Президент уделил Qazaq AI Research University, который должен стать площадкой прикладных исследований, а также развитию DeepTech и AI Challenge. Каким должен быть такой исследовательский университет, чтобы он не ограничивался подготовкой кадров, а действительно создавал собственные технологии, сильные научные школы и разработки, способные конкурировать на международном уровне?
— В основе такого университета должны находиться прежде всего сильные ученые, академическая свобода и долгосрочные исследовательские программы.
В этом отношении постановка задачи Президентом представляется мне важной. Казахстану нужен не просто еще один университет, где будут преподавать существующие технологии искусственного интеллекта. Если ставится задача создать исследовательский университет, он должен производить новые знания и формировать собственные научные школы.
Научная школа возникает не административным решением. Она появляется там, где опытные ученые работают вместе с молодыми исследователями, готовят следующее поколение и на протяжении многих лет развивают определенное научное направление.
DeepTech и AI Challenge могут стать хорошими механизмами, которые помогают перспективным исследованиям пройти следующий этап и приблизиться к практическому внедрению. При этом международный авторитет университета в конечном счете будет определяться оригинальностью научных результатов, качеством подготовки исследователей и востребованностью создаваемых технологий.
В нашей Школе компьютерных наук и искусственного интеллекта мы, например, развиваем систему регулярных научных семинаров. Недавно на одном из них выступал наш бывший докторант Рахымжан Казбек, который сейчас работает в Университете Умео в Швеции.
Для меня это хороший пример научной преемственности. Если Qazaq AI Research University сможет выстроить подобную среду в национальном масштабе, инициатива Президента способна дать Казахстану не только новые кадры, но и собственные устойчивые исследовательские направления.
— Касым-Жомарт Токаев также обозначил необходимость создания качественных отраслевых баз данных и предоставления исследователям прозрачного доступа к ним при сохранении защиты критически важной информации. Насколько наличие таких данных способно ускорить развитие отечественных AI-моделей и прикладных исследований? Какие еще научные и инфраструктурные условия сегодня необходимы Казахстану?
— Поставленная Президентом задача по формированию отраслевых баз данных имеет принципиальное значение для следующего этапа развития отечественного ИИ.
Качественные данные позволяют обучать и проверять модели именно с учетом условий казахстанских предприятий. Это особенно важно, потому что практическая ценность искусственного интеллекта зависит не только от самого алгоритма, но и от того, насколько данные отражают реальную среду, в которой этот алгоритм должен работать.
Поэтому Казахстану нужны понятные и прозрачные правила доступа исследователей к данным при надежной защите чувствительной, коммерческой и критически важной информации. Если такой баланс будет найден, отечественные ученые смогут значительно быстрее проверять гипотезы и оценивать практическую пользу разработок.
Но одних данных недостаточно. Необходимы также современные вычислительные мощности, сильные специалисты и устойчивое финансирование научных коллективов.
В сентябре на организованной нами конференции Math & AI студенты представили исследование, соединяющее математику, искусственный интеллект и национальные интеллектуальные игры. Этот пример еще раз показывает, что отечественному ИИ нужны собственные исследовательские задачи и собственные данные, отражающие особенности Казахстана.
На мой взгляд, политика по созданию национальной AI-экосистемы должна именно так и развиваться: глобальные технологии необходимо сочетать с собственной научной базой, инфраструктурой и задачами, которые непосредственно значимы для нашей страны.
— Президент одновременно продвигает практическое внедрение ИИ внутри страны и предлагает активнее участвовать в международном диалоге по безопасному и ответственному развитию технологий, в том числе под эгидой ООН. Насколько важно, чтобы Казахстан выступал не только пользователем глобальных AI-решений, но и участником формирования научных и этических принципов их дальнейшего развития?
— Казахстану важно не только использовать результаты глобального развития искусственного интеллекта, но и вносить собственный научный вклад в эту работу. Чем сильнее будет наша исследовательская база, тем более содержательной будет и позиция страны в международном диалоге.
Поэтому стремление Президента сочетать внутреннее развитие ИИ с активным участием Казахстана в обсуждении международных правил имеет практический смысл. Такие нормы в будущем будут затрагивать вопросы безопасности технологий, защиты прав человека, ответственности разработчиков и пользователей, а также особенности национальных экономик и языков.
Если страна присутствует при формировании этих принципов, она получает возможность учитывать собственные интересы, а не только адаптироваться к уже принятым другими решениям.
Для этого международная активность должна опираться на сильную отечественную науку. Этим летом я был членом Комитета Генеральной ассамблеи Международного математического союза в Нью-Йорке, участвовал в панельных дискуссиях об искусственном интеллекте на Международном конгрессе математиков. Ранее мы также организовали ISAAC-2025 в Астане.
Этот опыт укрепил мою убежденность: Казахстану необходимо быть активной частью мирового научного сообщества. Политика страны, направленная одновременно на развитие собственных AI-компетенций и участие в международной дискуссии, позволяет претендовать уже не только на роль потребителя технологий. Мы можем участвовать в обсуждении принципов, которые будут определять дальнейшее развитие науки и искусственного интеллекта.