Научное пространство Киевской политехники расширяет свои горизонты: магистрант кафедры математического моделирования и анализа данных УН ФТИ София Дрозд, работающая под научным руководством заведующей кафедрой профессора Наталии Куссуль, успешно представила Киевскую политехнику на Африканском континенте.
На саммите Студентка является активной участницей проектов кафедры по направлению искусственного интеллекта для анализа и обработки геопространственных данных. Она занимается спутниковым ониторингом аграрного сектора, в частности, распознаванием поврежденных от войны полей с помощью компьютерного зрения, а также работает над моделированием умных городов и сел с помощью искусственного интеллекта. Кроме того, София имеет достижения на студенческих конкурсах научных работ и регулярно участвует в международных научных конференциях.
В ноябре этого года она в составе делегации от Европейского Союза представила Европу и КПИ им. Игоря Сикорского на министерском саммите с участием более 150 стран мира и международной конференции GEO Week 2023 в Кейптауне (Южно-Африканская Республика). Саммит был посвящен обсуждению стратегии развития группы наблюдения Земли (GEO) после 2025 года. Согласно этой стратегии, следующее десятилетие в GEO будет посвящено разработке искусственного интеллекта на основе геопространственных данных под лозунгом "Интеллект Земли для всех" ("Earth Intelligence for All").
"Впервые на саммите GEO обсуждалась роль молодежи в создании Earth Intelligence, а также была представлена первая в истории GEO молодежная декларация "FIRST GEO YOUTH DECLARATION", – рассказала София. Она участвовала в разработке и презентовала упомянутую декларацию министрам стран-участниц GEO и выступила в качестве докладчика на пленарном заседании, где ознакомила присутствующих с позицией молодых участников по стратегии GEO после 2025 года и подтвердила, что молодежь, вовлеченная в сообщество GEO, поддерживает эту стратегию.
Кроме того, София представила результаты исследований, выполненных на кафедре, касающиеся применения машинного обучения для мониторинга изменений земного покрова и землепользования в Украине. Однако демонстрация достижений кафедры ММАД перед научным сообществом этим не ограничилась. На стенде EuroGEO были представлены две работы: одна посвящена мониторингу лесов с помощью интеллектуальных моделей на спутниковых данных в рамках проекта "Horizon Europe" "Спутники для осмотра дикой природы и отслеживания угроз лесам (SWIFTT)", другая – касалась методологии распознавания вызванных войной повреждений сельскохозяйственных полей в Украине с помощью данных наблюдения Земли.
"Важно, что стратегическое направление GEO, направленное на развитие искусственного интеллекта Earth Intelligence, является центральным в научных исследованиях и образовательной программе нашей кафедры. Мы радуемся за наших студентов, которые успешно представляют свои наработки и Украину на международном уровне”, – говорит профессор Наталья Куссуль.
Воспитанники. Кафедра заслуженно гордится успехами своих питомцев – нынешних и бывших. В частности, выпускник аспирантуры кафедры ММАД, первый в КПИ им. Игоря Сикорского PhD, специалист по машинному обучению и спутниковому интеллекту, старший научный сотрудник Отдела космических информационных технологий и систем Института космических исследований НАН Украины и ГКА Украины Николай Лавренюк признан одним из 20 лучших молодых ученых Национальной академии наук Украины в 2023 году. Сфера научных исследований Николая – методы глубинного обучения на геопространственных данных. Он является активным участником и руководителем многих национальных и международных проектов, результаты которых публикуются в высокорейтинговых международных журналах и представлены на международных конференциях.
Публикации. Конечно, разрабатываемые на кафедре методы машинного обучения и искусственного интеллекта применяются для решения важных прикладных задач. К примеру, недавно вышла статья ученых и студентов кафедры в соавторстве с коллегами из Joint Research Center EC и World Bank Ukraine о методологии распознавания вызванных войной повреждений сельскохозяйственных полей в Украине на основе открытых спутниковых данных с помощью машинного обучения. Эта методология позволила определить, что за полтора года войны прямые повреждения получили около 1,5 млн га сельскохозяйственных земель Украины. Точность классификации составляет около 90%. Статья опубликована в журнале International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, который принадлежит к самому высокому квартилю Q1 по рейтингу влияния научных изданий.
А на днях в журнале издательской компании "Nature" опубликована статья, в которой с участием преподавателей кафедры рассматривается влияние войны на сохранение заповедных зон. Показано, что за период российской агрессии с 2014 по 2020 гг. на оккупированной территории Луганской области уничтожено 25% леса, принадлежащего Изумрудной сети, охраняемой ЮНЕСКО. В то же время, на подконтрольной Украине территории эти уникальные леса сохраняются. "Для анализа экологической ситуации в зоне военных действий и на оккупированных территориях использованы разработанные на кафедре методы компьютерного зрения и глубинного обучения. Исследование проведено международной командой ученых с участием преподавателей и выпускников кафедры, работающих в настоящее время в Университете штата Мэриленд над проектами космического агентства NASA", – рассказали авторы исследования.
О будущем. Как видим, на кафедре ММАД проводятся научные исследования, результаты которых востребованы научным сообществом, властью и общественностью. Здесь созданы благоприятные условия для развития и становления молодых исследователей, что является надежным фундаментом для их дальнейшего роста и признания. "Мы не только гордимся своими выпускниками, но и приглашаем амбициозных людей поступать к нам в аспирантуру по специальности "Прикладная математика", а также на бакалаврскую и магистерскую образовательные программы, – обращается ко всем желающим Наталья Куссуль.
Справка: GEO – это глобальная сеть, объединяющая государственные, академические, исследовательские учреждения, ученых и экспертов для создания инновационных решений относительно устойчивого развития человечества и рационального природопользования. Украина также входит в это сообщество.