Асель Дмитриева, молодой исследователь: «Я твердо намерена решить проблему организации дорожного движения в Казахстане»

Маргарита Бочарова
  • Просмотров: 7632
  • Опубликовано:

Маргарита Бочарова, Vласть

Фото Жанары Каримовой

Vласть продолжает публикацию интервью с пятью героями из сферы технологий. Всем им меньше 25-ти лет - они ровесники независимости. Пять героев и их истории складываются в небольшой портрет молодого человека, который верит в будущее - свое, страны и технологий. Проект поддержан компанией Microsoft.

Асель Дмитриева заканчивает университет только следующим летом, а уже намерена подать на докторантуру в Массачусестский технологический университет, разработать казахстанский симулятор транспортных потоков, через несколько лет организовать собственную исследовательскую группу и вдохновить множество молодых ребят на изучение компьютерного моделирования.

Асель, этим летом вы благодаря гранту фонда им. Шахмардана Есенова проходили стажировку в Массачусетском технологическом университете (MIT) в США. Чем именно вы там занимались?

Я ехала и думала, что в лаборатории буду комбинировать математические модели и алгоритмы машинного обучения. Я думала, что это будет вау-проектом! Но получилось так, что у них была нехватка кадров в одной группе, которая как раз занималась математическими дискретными моделями. Со мной поговорил мой супервайзер и предложил такую альтернативу. Этот вопрос я вообще никогда не затрагивала! Если честно, я никогда не шла по легкому пути, и, несмотря на то, что я уже провела свои исследования, почитала много статей по своей теме, мне была интересна и эта тема. Я видела, что там моя помощь будет востребована, и это хорошая возможность проявить себя перед профессором, потому что это было его пожелание. Я согласилась и следующие две недели провела за учебниками и обучающими онлайн-курсами. Свои планы по машинному обучению отложила до следующего лета.

Какой проект реализовывала та группа, в которой вам пришлось работать?

У них есть симулятор дорожного движения SimMobility. С его помощью они симулировали транспортный поток в Сингапуре. Была построена вся дорожная сеть, были запущены потоки движения, и можно было смотреть, на каких участках образуются пробки, например. Целью проекта было сделать то же самое в Бостоне.

Эти модели могут предоставить большой спектр полезной информации. Например, похожие модели были построены с помощью симуляторов Visum и Vissim для проектировки Восточной объездной дороги в Алматы. Это делали специалисты из Санкт-Петербурга в рамках корректировки Генерального плана развития города Алматы в части транспортной схемы. Была построена модель, если не ошибаюсь, охватывающая 384 транспортных района. Они симулировали транспортный поток, анализировали его и смотрели, насколько востребованной будет Восточная объездная дорога. Получается, это такой незатратный способ посмотреть, будет ли все работать. Такая работа необходима для проектировки дорог в любом городе.

Насколько интересно вам было стать частью этого проекта? Тема транспорта вам близка?

Основатель лаборатории Моше Бен-Акива - основоположник дискретных моделей для моделирования транспортного потока, и мне было очень интересно узнать изнутри, как эта вся кухня устроена. Потому что здесь в Казахстане на базе Казахстанско-Британского технического университета мы планируем организовать свою группу, которая будет заниматься моделированием транспортного потока. Сейчас у нас ведутся семинары, обсуждения, мы решили проводить пока просто обзор, потому что этим вопросом мы никогда не занимались.

А кто-нибудь в принципе в Казахстане этим занимается?

У нас нет специалистов в этой области. Мы пытались интегрироваться с Научно-исследовательским институтом транспорта и коммуникаций, но решили все же пойти своим путем. Насколько мне известно, институт сотрудничает с иностранцами и у них закупает готовый продукт. А мы решили создать свой продукт сами, чтобы дальше ни от кого не зависеть и обеспечивать работой наших студентов. Я думаю, что если у нас будет уже подготовленный проект, найти финансирование будет второстепенной задачей.

Чтобы это делать нашим специалистам, нужно программное обеспечение. На рынке существует много симуляторов, но один из самых востребованных - это симулятор Vissim. Нужна лицензия на него, для его использования нужно проходить обучение. У нас нет своего симулятора, своего казахстанского продукта. Этим собственно я сейчас и занимаюсь.

Для того чтобы тот же SimMobility привязать к нашему городу, корректно посчитать эти модели, должен быть учтен наш менталитет, наше поведение на дорогах. У нас нужно провести много исследований под наших водителей, под нашу манеру вождения. Мы сейчас думаем о том, чтобы использовать камеры, установленные на дорогах. Из обработанной информации с них можно получить данные для статистического анализа. Основным источником информации, который мы использовали в Бостоне, были дневники путешествий. Люди, которые участвовали в опросе, каждый день заполняли эти дневники. Я не думаю, что у нас это реалистично - запустить такой проект на полтора или два года. Как минимум, у людей должна быть мотивация, чтобы это все делать. В виде каких-то условных «наград» - например, бесплатной автомойки или бензина.

Какие конкретные аспекты дорожного движения в Алматы вы хотите в итоге изменить?

Мы думаем над оптимизацией публичного транспорта в Алматы, над регулированием светофоров на дорогах. У нас есть фиксированные сигнальные планы, но с того времени, когда они были установлены, очень много исследований проводилось в этом направлении. Насколько я знаю, система управления была установлена в 1970-х годах. Я смотрела репортажи с пульта управления, и там на компьютерах все еще установлен Pentium. Конечно, система модернизируется и постепенно устанавливаются «умные» светофоры, но использование алгоритмов машинного обучения, которые мы сейчас тестируем, поможет максимально исключить вмешательство человека и переключение сигналов вручную. Мы сейчас с помощью симуляторов, которые находятся в открытом доступе, накладываем карту города Алматы и рассматриваем пока изолированный перекресток. Используем на нем методы компьютерного моделирования для того, чтобы сделать переменные сигнальные планы. Они адаптируются под интенсивность транспортного потока. В ближайшем будущем у нас налаживание контактов с инициаторами проекта Smart City и реальное обсуждение тех целей, которые должны быть реализованы в ближайшие три года и в ближайшие 10 лет.

Если касаться темы организации транспортного движения, то так или иначе это должно быть реализовано в Казахстане. Пока что я просто не владею всеми необходимыми знаниями для организации этого проекта с нуля, но я твердо намерена решить эту задачу.

В следующем году вы заканчиваете университет. Планируете свое возвращение в MIT?

Планирую продолжить образование в Америке. При подаче документов я сейчас указываю степень PhD, потому что считаю, что если и делать магистратуру в этом направлении, без докторской она не будет максимально реализованной. Да, я планирую подавать в ту же лабораторию, в которой работала, но также хочу подать на программы, которые все-таки дадут мне углубленные знания именно в плане математического моделирования с применением computer science. Я чувствую, что мне не хватает навыков профессионального программирования.

Я сейчас подала заявку и в медиа-лабораторию. Они позиционируют себя как antidisciplinary (антидисциплинарная) лаборатория, то есть в ней проводятся исследования, которые нельзя отнести к одной традиционной дисциплине. В этой лаборатории мне очень нравится, что на программе магистратуры обязательны всего два курса. Один из них - это «How to Make (Almost) Anything» («как сделать (почти) что угодно»). В лаборатории есть возможность проводить исследования и попутно, если возникает необходимость получить знания в какой-то области, обучаться в MIT. Мне нравится эта система, она настолько гибкая, что человек по мере получения своей степени, понимает, что ему нужно. Потому что сейчас такой момент, когда очень сложно определить цель своей жизни и то, чем хочешь заниматься. Сейчас я провожу исследования в этой области (смеется).

А в школьные годы вы как представляли себе свое будущее?

Со стороны все равно виднее, в чем человек хорош, что ему интересно, и что требует развития. Поэтому и родители, и старший брат советовали мне пойти по направлению математики, и может быть, дальше математику уже связать с естественными процессами людей, к описанию, например, применить математические модели. И сказали, что базовые знания я все-таки получу на механико-математическом факультете КазНУ. Там я проучилась один семестр. Потом я узнала, что в КБТУ появились свободные места на грант именно по специальности «математическое и компьютерное моделирование». После первого семестра у них произошел отсев порядка трех человек. По результатам успеваемости по итогам первого семестра было принято решение перевестись в КБТУ с сохранением государственного гранта.

Как же вы успели еще и в Корее поучиться?

У КБТУ налажено сотрудничество с корейским университетом - Sejong University. Проводился конкурсный отбор среди студентов 2-3 курсов для обучения в течение одного семестра в Корее. Я подала документы, и меня приняли на эту программу. От КБТУ туда отправили всего 4 человека.

В Корее, если честно, было тяжело. На моей кафедре математики и статистики я была первым и единственным студентом, который приехал к ним из-за рубежа по программе обмена. Соответственно если в классе было, например, 40 человек, я была единственной, кто не понимал корейского языка. А многие преподаватели, конечно, отдавали предпочтение full-time студентам. Тогда я убедилась, что математика - это все-таки универсальный язык. Несмотря на то, что я проходила там численные методы и математическую статистику полностью на корейском языке, я смогла освоить эти курсы. Благодаря тому, что в школьное время я смотрела дорамы (азиатские телесериалы, в том числе на корейском языке - V), на слух я примерно понимала, о чем идет речь. Правда, не умела писать. Мне еще повезло, что преподаватели в Корее очень любят все конспектировать, поэтому на доске все было максимально понятно. А вообще я убедилась, что зная математику, любой язык будет подвластен.

Знаю, что вы основали в своем университете математический клуб. Вам математика всегда легко давалась?

Я бы не сказала, что математика давалась мне легко. У меня просто был интерес к математике. С 5-6 лет мне папа в качестве игры задавал сначала двузначные, потом трехзначные, потом четырехзначные цифры, а я их складывала, перемножала, делила. С начальной школы у меня был интерес к точности и точным наукам. В школе я участвовала в дебатном клубе, и мне нравилась идея доказательства теоремы, которая могла бы быть применена в жизни для доказательства своей точки зрения. Математика - это само мышление человека. Я всегда на это так смотрю.

Что вас вдохновляет сейчас?

У меня никогда не было кумира или идеала. В каждом направлении мне нравятся разные люди. Благодаря профессору Пенкину я узнала про такого известного ученого как Ричард Фейнман. Я прочитала 10 томов его лекций по физике на русском языке. Прочтение лекций помогло мне понять, что это просто названо физикой, это на самом деле описание естественных процессов, и в описании этих процессов используется как физика, так и математика. Потом я прочла две книги о его биографии на английском языке. Он тоже учился в MIT, правда, потому, что изначально ему отказал Колумбийский университет из-за квоты на определенное количество принимаемых студентов-евреев. Мне нравится его методика, подход к решению задач. А вообще меня вдохновляют люди, у которых есть цель в жизни. У которых есть интересная история за их целью. Меня вдохновляют не только люди из научного мира, но и модели. Та же Кара Делевинь, как она пробилась в этот бизнес и достигла успеха.

Как представляете свое будущее?

Я очень реалистичный человек. Я не ставлю немыслимых целей, не люблю мечтать. Я люблю ставить сроки и определенные цели, которые я могу достичь. Через пять лет, я думаю, что уже получу степень для организации своей собственной исследовательской группы. Через пять лет я, может, услышу от кого-нибудь из знакомых или студентов 2-3 курсов, что я вдохновила их на изучение математического и компьютерного моделирования.

Никаких препятствий для достижения таких амбициозных целей не видите?

Я не очень люблю заниматься тем, что является неточным. Например, я пока не знаю, есть у меня интуиция или нет, но вот есть такие работы в физике, в оптике, например, где нужно что-то чуть-чуть подправить, чуть-чуть повернуть. Мне же для такого действия нужно сделать расчеты! Чтобы точно это обосновать, а потом уже предпринять что-то, попробовать. Наверное, это и будет моим недостатком в будущем. Может, научная интуиция и придет с опытом. Иногда наши модели не сходились, получалась чушь из-за таких людей, например, которые совершали тур пешком в течение шести (!) часов. Из-за того, что мы их не исключили. А я и не подозревала, что есть такие люди, которые могут пройти 20 или 30 км. Хотя интуиция, возможно, это что-то логичное. Осталось только найти способ это связать…