8-10 жовтня на базі Інституту прикладного системного аналізу КПІ ім. Ігоря Сікорського відбулася четверта міжнародна конференція із системного аналізу та інтелектуальних обчислень (2024 IEEE Fourth International Conference on System Analysis & Intelligent Computing, SAIC 2024). З огляду на актуальність тематики конференції журналісти газети «Світ» звернулися до голови її організаційного комітету, академіка НАН України Михайла Згуровського з запитаннями про суть та головні результати цього заходу.
Михайле Захаровичу, це вже четверта міжнародна конференція за цією тематикою, яка проходить в Україні. Чому є необхідність в її періодичному проведенні і яка історія цієї конференції?
Нинішня конференція успадкувала роботу щорічних конференцій Інституту прикладного системного аналізу (ІПСА) за тематикою «Системний аналіз та інформаційні технології», які проводилися протягом 20 років, з 1999 по 2018 рік. Станом на 2018 рік, з огляду на розширену географію учасників та актуальність тем, конференція ІПСА вийшла на вагомий міжнародний рівень.
Тому організатори звернулися до Інституту інженерів з електротехніки та електроніки (IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers) з пропозицією надати конференції статус цієї авторитетної міжнародної організації.
Його було надано, і починаючи з 2018 року, ми провели чотири конференції IEEE з системного аналізу та інтелектуальних обчислень.
До оргкомітету вже постійно діючої конференції входять понад 70 відомих учених з України, США, Італії, Франції, Румунії, Бельгії, Польщі, Болгарії, Нідерландів, Єгипту, Туреччини та низки інших країн.
Загалом на конференціях 2018, 2020, 2022, 2024 років було зроблено понад 216 доповідей на актуальні теми системного аналізу, штучного інтелекту, інтелектуального аналізу даних та інших напрямків сучасної науки і техніки. Усі представлені доповіді опубліковані в базі даних IEEE Xplore та проіндексовані в SCOPUS та Web of Science. А у 2021 році видавництво Springer опублікувало вибрані доповіді з конференції 2020 року.
Як відбувалася нинішня, четверта міжнародна конференція SAIC 2024? Які головні проблеми обговорювались?
Загалом під час її роботи на 4 секціях було заслухано 46 доповідей. Їхні автори – дослідники з Азербайджану, Австралії, Канади, Франції, Індонезії та України.
На пленарній сесії були представлені концептуальні доповіді на актуальні для сучасності теми: окреслено основні загрози для сталого розвитку глобального суспільства в умовах конфліктів, розглянуто роль генеративного штучного інтелекту у різних сферах людської діяльності, висвітлено питання формалізації методів розробки автономних систем штучного інтелекту та викладено основи математичного моделювання нестабільності еколого-економічних систем.
На першій секції обговорювалась тема «Системний аналіз складних систем» (керівники, чл. корр. НАН України, Н.Д. Панкратова, проф. А.І. Петренко). Тут розглядалися особливості розробки та застосування методів, моделей і технологій системного аналізу складних процесів різної природи в умовах невизначеностей і множинних ризиків. Особлива увага була приділена кіберфізичним системам, цифровим двійникам, технологіям Інтернету речей та іншим сучасним технологіям, з огляду на високі вимоги до точності та надійності таких систем при розв’язанні задач прогнозування, ухвалення рішень і стратегічного планування.
На другій секції розглядалася тема «Методи, інструменти та застосування системної математики» (керівник, чл. кор. НАН України, П.О. Касьянов). Вона охоплювала широкий спектр досліджень — від аналізу динаміки нелінійних систем і нелінійного моделювання до сучасних підходів в обробці сигналів і застосування робототехніки. Учасники обговорювали методи прогнозування при використанні нестабільних даних, розглядали математичні інструменти для системного аналізу, такі як тригонометричні поліноми, ряди Тейлора та методи інтерполяції. Також були порушені питання зв’язку між розв’язками рівнянь теплопровідності та Лапласа, стабільності технологічних процесів у дискретних системах, та відбулося обговорення методів навчання візуальних нейронних мереж для застосування в робототехніці.
На третій секції, на якій ішлося про «Обчислювальний інтелект» (керівник, проф. Ю.П. Зайченко), були представлені доповіді, присвячені сучасним напрямам штучного інтелекту та їхнім застосуванням у практичних задачах. Зокрема, розглядалися дослідження нейронних мереж четвертого покоління на основі самоорганізації та їх використання для прогнозування на фінансових ринках, та для обробки супутникової інформації і розпізнавання зображень з метою оцінки врожаїв сільськогосподарських культур і стану лісів. Обговорювалися особливості застосування методів штучного інтелекту в задачах з транспортної логістики, прогнозування стану екології, обробки медичних зображень, розпізнавання пухлин у задачах з медичної діагностики, організації розподілених обчислень та побудови систем управління на основі нейронних мереж, а також підходи до пошуку компромісних рішень у задачах з територіального управління за наявності суперечливих цілей.
Особливістю четвертої секції «Інтелектуальний аналіз даних для складних соціально-економічних процесів і систем» (керівники, проф. П.І. Бідюк, проф. М.О. Кравченко) став розгляд сучасних методів інтелектуального аналізу великих обсягів даних для виявлення прихованих тенденцій і трендів у складних соціально-економічних системах та на фінансових ринках. Були розглянуті алгоритми і методи ефективного управління ризиками та інструменти сценарного планування, які сприяють комплексному підходу до управління і ухвалення рішень у цих системах.
Загалом, конференція SAIC 2024 продемонструвала важливість системного підходу та інтелектуальних обчислень до аналізу та розв’язання складних задач із застосуванням сучасних технологій штучного інтелекту, математичного моделювання і аналізу великих даних. Учасники обговорили широкий спектр інноваційних рішень, які сприятимуть сталому розвитку, підвищенню точності прогнозування та ефективності управління у різних сферах людської діяльності як України, так і світового співтовариства.
– У вашій пленарній доповіді були представлені результати, отримані за допомогою методів системного аналізу та інтелектуального аналізу даних, щодо закономірностей виникнення та розвитку системних світових конфліктів і їхнього впливу на мир, стабільність країн і сталий розвиток глобального суспільства. Ця тема є особливо актуальною для українців та й людей у всьому світі, враховуючи російсько-українську війну та інші конфлікти. Який основний висновок можна зробити з ваших досліджень? Що очікувати людству в найближчі роки та десятиліття?
Наша дослідницька група ще у 2005-2008 роках, аналізуючи великі обсяги історичних даних, виявила тривожну тенденцію можливого зростання глобальних конфліктів у першій половині XXI століття. На той час, в умовах домінуючої парадигми глобалізації та гармонії у світі, наші висновки здавалися гіпотетичними. Однак, через 20 років ми спостерігаємо перші підтвердження наших прогнозів. Тому ми повернулися до цього дослідження та представили на конференції SAIC 2024 нові результати щодо головних загроз сталому розвитку глобального суспільства в умовах конфліктуючого світу, частиною якого є сучасна Україна.
У дослідженні проаналізовано розвиток C-хвиль системних світових конфліктів з 750 р. до н.е. до сьогодення. Використовуючи інтелектуальний аналіз великих історичних даних, було виявлено послідовність Фібоначчі в періодичності цих конфліктів. Прогнозовано наступний глобальний конфлікт, умовно названий «конфліктом XXI століття», який триватиме з 2008 до 2092 року з апогеєм у середині століття. Цей прогноз також перекликається з результатами досліджень Римського клубу та Володимира Вернадського, які незалежно один від одного попереджали: «Якщо людство не змінить свою поведінку, умови для виживання людей на Землі можуть стати критичними до середини XXI століття».
Тривожно таке чути.
Згоден. Ми ідентифікували 11 основних глобальних загроз, що формують цей конфлікт і впливають на його ескалацію. До них належать: глобальне зниження викопних енергетичних ресурсів, дисбаланс між біомісткістю Землі та споживчими потребами населення, зростання нерівності, поширення захворювань, інформаційний розрив, корупція, обмежений доступ до питної води, зміни клімату, крихкість держав, тероризм та зростання конфліктів.
Виконуючи комп’ютерне моделювання, ми розрахували вразливість різних країн до одночасної дії зазначених загроз. Отримані результати суттєво корелюють з з даними відомих дослідницьких центрів світу в галузі конфліктології. Так, Гейдельберзький інститут дослідження міжнародних конфліктів (Гейдельберг, Німеччина), повідомив, що за останнє десятиліття загальна кількість конфліктів у світі зросла з 335 до 363, а кількість обмежених насильницьких конфліктів — з 184 до 216. П’ять великих конфліктів, що сталися за останні 15 років, включаючи війну в Україні, громадянську війну в Сирії, війну в Ємені та конфлікт між Ізраїлем та ХАМАС і Хезболлою, значно вплинули на світову політику, економіку та гуманітарну ситуацію, призвівши до однієї з найбільших гуманітарних катастроф сучасної історії. У цих конфліктах загинуло щонайменше 1,5 мільйона людей, понад 2,5 мільйона отримали поранення, а більш як 23 мільйони стали переміщеними особами. На жаль, ці цифри постійно змінюються. Наше дослідження свідчить, що зазначена тенденція посилюється і може досягти свого піку в середині цього століття. Війна в Україні є лише частиною цього глобального процесу.
А як нові технології впливають на конфлікти?
Нові технології докорінно змінюють характер сучасних конфліктів, впливаючи на бойові дії, економічні, гібридні та інформаційні війни. Кібернетичні атаки на критичну інфраструктуру та урядові ресурси стають центральними в усіх видах конфліктів, дозволяючи досягати руйнівного впливу без фізичних дій. Штучний інтелект, інтегрований у дрони та автономні системи, змінює ведення бойових дій, мінімізуючи ризики для людей. Маніпуляції через соціальні мережі використовуються для дестабілізації суспільних настроїв та політичних процесів. Гіперзвукові ракети, здатні долати системи ППО, суттєво змінюють військовий баланс. Криптовалюти й анонімні транзакції ускладнюють моніторинг фінансування конфліктів. Використання супутників і дронів для розвідки значно підвищує ефективність спостереження. Ці зміни потребують принципово нових підходів до організації безпеки та оборони.
Справді невеселі тенденції. А чи є, виходячи з вашого дослідження, можливість для оптимістичного сценарію розвитку глобальної спільноти?
Важливо розуміти, за яких умов можливий оптимістичний сценарій розвитку людства та як сприяти його реалізації. Ми поставили питання: що може зробити світова спільнота, щоб уникнути небажаних наслідків сучасної діяльності людей? Відповідь знову ж таки знайшли в роботах Володимира Вернадського «Декілька слів про ноосферу» (1944 р.), звіті Римського клубу «Межі зростання» (1972 р.), рекомендаціях ООН, ВООЗ, ЮНІСЕФ та дослідженнях низки сучасних вчених. Узагальнено ці висновки формулюються так: «Якщо людство відмовиться від парадигми «необмеженого споживання» та перейде до парадигми «гармонійного співіснування та розумного споживання», перетворивши техносферу на «природоподібну» систему на основі конвергенції нано-, біо-, інформаційних, когнітивних і соціогуманітарних технологій, воно зможе забезпечити стабільність навколишнього середовища та продовжити свою творчу місію на планеті Земля».
Чи це можливо?
Усе залежить від нас. Ухвалення Пакту майбутнього на 79-й Сесії Генеральної Асамблеї ООН у Нью-Йорку 22 вересня цього року дає надію на реалізацію моделі «гармонійного співіснування та розумного споживання», об’єднуючи країни для відповіді на виклики XXI століття. Пакт закликає лідерів 193 держав-членів ООН перетворити обіцянки на реальні дії, що здатні поліпшити життя понад 8 мільярдів людей у світі. Залишається лише сподіватися на реалізацію цього бачення.
Розпитувала Лариса ОСТРОЛУЦЬКА