Науковий простір Київської політехніки розширює свої горизонти: магістрантка кафедри математичного моделювання та аналізу даних НН ФТІ Софія Дрозд, що працює під науковим керівництвом завідувачки кафедри професора Наталії Куссуль, успішно презентувала Київську політехніку на Африканському континенті.
На саміті. Студентка є активною учасницею проєктів кафедри за напрямом штучного інтелекту для аналізу та обробки геопросторових даних. Вона займається супутниковим моніторингом аграрного сектору, зокрема розпізнаванням пошкоджених від війни полів за допомогою комп'ютерного зору, а також працює над моделюванням розумних міст та сіл за допомогою штучного інтелекту. Крім того, Софія має здобутки на студентських конкурсах наукових робіт та регулярно бере участь у міжнародних наукових конференціях.
У листопаді цього року вона у складі делегації від Європейського Союзу представила Європу та КПІ ім. Ігоря Сікорського на міністерському саміті за участю понад 150 країн світу та міжнародній конференції GEO Week 2023 у Кейптауні (Південно-Африканська Республіка). Саміт було присвячено обговоренню стратегії розвитку групи спостереження Землі (GEO) після 2025 року. Згідно з цією стратегію, наступне десятиріччя в GEO буде присвячено розробці штучного інтелекту на основі геопросторових даних під гаслом "Інтелект Землі для всіх" ("Earth Intelligence for All").
"Вперше на саміті GEO обговорювалася роль молоді у створенні Earth Intelligence, а також була представлена перша в історії GEO молодіжна декларація "FIRST GEO YOUTH DECLARATION", – розповіла Софія. Вона брала участь в розробці та презентувала згадану декларацію міністрам країн-учасниць GEO й виступила як доповідач на пленарному засіданні, де ознайомила присутніх з позицією молодих учасників щодо стратегії GEO після 2025 року та підтвердила, що молодь, залучена до спільноти GEO, підтримує цю стратегію.
Крім того, Софія презентувала результати досліджень, виконаних на кафедрі, що стосуються застосування машинного навчання для моніторингу змін земного покриву та землекористування в Україні. Однак демонстрація досягнень кафедри ММАД перед науковою спільнотою цим не обмежилася. На стенді EuroGEO було представлено дві роботи: одна присвячена моніторингу лісів за допомогою інтелектуальних моделей на супутникових даних в межах проекту "Horizon Europe" "Супутники для огляду дикої природи та відстеження загрози лісам (SWIFTT)", інша – стосувалася методології розпізнавання спричинених війною пошкоджень сільськогосподарських полів в Україні за допомогою даних спостереження Землі.
"Важливо, що стратегічний напрям GEO, спрямований на розвиток штучного інтелекту Earth Intelligence, є центральним в наукових дослідженнях та освітній програмі нашої кафедри. Ми радіємо за наших студентів, які успішно представляють свої напрацювання й Україну на міжнародному рівні", – говорить професор Наталія Куссуль.
Вихованці. Кафедра заслужено пишається успіхами своїх вихованців – нинішніх і колишніх. Зокрема, випускник аспірантури кафедри ММАД, перший в КПІ ім. Ігоря Сікорського PhD, фахівець з машинного навчання і супутникового інтелекту, старший науковий співробітник Відділу космічних інформаційних технологій та систем Інституту космічних досліджень НАН України та ДКА України Микола Лавренюк визнаний одним із 20 найкращих молодих науковців Національної академії наук України в 2023 році. Сфера наукових досліджень Миколи – методи глибинного навчання на геопросторових даних. Він активний учасник і керівник багатьох національних та міжнародних проєктів, результати яких публікуються у високорейтингових міжнародних журналах та представлені на міжнародних конференціях.
Публікації. Звісно, методи машинного навчання та штучного інтелекту, що розробляються на кафедрі, застосовуються для розв'язання важливих прикладних задач. Приміром, нещодавно вийшла друком стаття науковців та студентів кафедри у співавторстві з колегами з Joint Research Center EC та World Bank Ukraine про методологію розпізнавання спричинених війною пошкоджень сільськогосподарських полів в Україні на основі відкритих супутникових даних за допомогою машинного навчання. Ця методологія дозволила визначити, що за півтора роки війни прямих пошкоджень зазнали близько 1,5 млн га сільськогосподарських земель України. Точність класифікації складає близько 90%. Статтю опубліковано в журналі International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, який належить до найвищого квартилю Q1 за рейтингом впливу наукових видань.
А днями в журналі видавничої компанії "Nature" опубліковано статтю, в якій за участю викладачів кафедри розглядається вплив війни на збереження заповідних зон. Показано, що за період російської агресії з 2014 до 2020 рр. на окупованій території Луганської області знищено 25% лісу, що належить до Смарагдової мережі, яка охороняється ЮНЕСКО. Водночас на підконтрольній Україні території ці унікальні ліси зберігаються. "Для аналізу екологічної ситуації в зоні військових дій та на окупованих територіях використано розроблені на кафедрі методи комп'ютерного зору та глибинного навчання. Дослідження проведено міжнародною командою науковців за участю викладачів та випускників кафедри, які нині працюють в Університеті штату Меріленд над проектами космічного агентства NASA", – розповіли автори дослідження.
Про майбутнє. Як бачимо, на кафедрі ММАД проводять наукові дослідження, результати яких затребувані науковою спільнотою, владою та громадськістю. Тут створено сприятливі умови для розвитку та становлення молодих дослідників, що є надійним фундаментом для їхнього подальшого зростання і визнання. "Ми не лише пишаємося своїми випускниками, а й запрошуємо амбітних людей вступати до нас в аспірантуру за спеціальністю "Прикладна математика", а також на бакалаврську і магістерську освітні програми, – звертається до всіх охочих Наталія Куссуль.
Довідково: GEO – це глобальна мережа, яка об'єднує державні, академічні, дослідницькі установи, науковців та експертів задля створення інноваційних рішень щодо сталого розвитку людства та раціонального природокористування. Україна також входить до цієї спільноти.