ENGТехнологии искусственного интеллекта в России и в мире стремительно развиваются. В работе интернета вещей, робототехники, беспилотного транспорта определяющую роль играют нейросети. Алексей Романов, генеральный директор компании «Мотив. Нейроморфные технологии», рассказал, как интеллектуальные системы технического зрения победили интерес к военному делу и как создается первый в России нейроморфный процессор.
От программиста-школьника до сооснователя компании
Алексей Романов вырос в Ташкенте. С детства он интересовался вычислительной техникой и программированием. Еще будучи школьником, работал программистом в одном из вычислительных центров — разрабатывал обучающие программы для разных школьных предметов, программы автоматизации бухгалтерского учета на разных предприятиях. После школы поступил в Ростовское высшее военное училище ракетных войск стратегического назначения, после окончания был распределен в дивизию РВСН под Новосибирском.
Поскольку с зарплатой в армии были перебои, Алексею приходилось устраиваться на дополнительные работы. В их числе была компьютерная фирма, куда он устроился сборщиком компьютеров, а в дальнейшем стал ее директором. Занимаясь компьютерной техникой, Алексей понял, что программирование ему интереснее, чем военное дело, и решил окончательно уйти в эту сферу.
В 2000 году вместе с Константином Панченко, Валерием Канглером и Михаилом Катоминым Алексей Романов основал компанию «Мотив». Первоначально компания представляла собой онлайн-магазин по торговле вычислительной техникой, затем основатели занялись разработкой программного обеспечения на заказ. Алексей и его партнеры вложили в компанию собственные средства.
«Понимая, что это очень капиталоемкая сфера, мы осознанно шли на риск, так как были уверены в том, что за этими направлениями будущее», — говорит Алексей.
В 2000–2005 годах «Мотив» тесно сотрудничал с американской компанией Vector Networks, был ее производственным подразделением. Сначала в рамках Vector Networks «Мотив» выпускал продукт для управления корпоративными сетями, затем занялся сложными веб-системами.
Искусственный интеллект вдохнул новую жизнь
В 2008 году «Мотив» перешел к разработке мобильных приложений для крупных корпоративных заказчиков. К этому времени Алексей Романов покинул компанию и занялся продажами. Однако в 2015 году, когда «Мотив» принял решение заняться созданием систем искусственного интеллекта, он вернулся.
«Я не мог остаться в стороне от этого вызова, меня всегда привлекали амбициозные задачи, — рассказывает Алексей. — Было принято решение двигаться в двух направлениях: начать разрабатывать нейроморфный процессор и создавать интеллектуальные системы технического зрения».
Компания «Мотив» зарегистрировала дополнительное название — «Нейроморфные технологии» — и получила финансовые вливания для своего развития. В 2017 году «Мотив» стал участником отраслевого союза «Нейронет» и благодаря его поддержке получил грант Фонда Бортника на развитие проекта по нейроморфному процессору. В том же году компания стала резидентом «Сколково», резидентом Академпарка в Новосибирске, а затем победила со своим проектом нейроморфного процессора в конкурсе стартапов «Вектор» и получила мини-грант от «Сколково». В 2018 году «Мотив» привлек средства от венчурного фонда «ТилТех».
Сейчас в компании работает 20 сотрудников. Две трети из них разрабатывают системы интеллектуального технического зрения, семь работают над созданием нейроморфного процессора. Алексей и его партнеры в основном принимают на работу выпускников НГТУ.
Недреманное око
Разработка систем интеллектуального технического зрения — основное направление работы компании. Разработчики используют нейросетевые подходы и обучают системы решению разных задач при обработке видеоинформации: распознаванию объектов, идентификации людей и анализу их внешнего вида и действий, визуальному контролю качества продукции. В основном это коммерческие проекты по контракту.
В настоящее время разработаны интеллектуальная система контроля ручных операций по видео, система распознавания нарушения продавцами дресс-кода, система распознавания дефектов кода-даты на упаковках молочных продуктов и система обнаружения дефектов на ДВПО — листах окрашенной древесноволокнистой плиты.
Система контроля ручных операций отслеживает, как человек проводит ручную сборку механизма, подсказывает ему дальнейшие действия, говорит об ошибках, то есть учит начинающих сотрудников собирать агрегаты различной сложности (сейчас применяется при сборке турбокомпрессора «Камаз»). Система распознавания нарушения дресс-кода за счет двух нейросетевых модулей распознает элементы фирменной одежды на продавцах в торговом зале и при их отсутствии вносит фрагмент изображения с нарушением в базу нарушений (работает в сети супермаркетов «ВкусВилл»). Дефекты кода-даты распознаются с помощью обученной полносверточной нейронной сети (применяется в компании Danone), а дефекты на ДВПО — за счет сверточного нейросетевого сегментатора.
«Параллельно мы стараемся нащупать рынки, на которые можем вывести свои наработки и превратить их в продукты, — рассказывает Алексей. — Целевыми рынками мы видим потребительский рынок (в частности, интернета вещей), автомобилестроение, робототехническую промышленность, авиационно-космическую, медицинскую, военную».
«Алтай» всему голова
Авторский проект «Мотива» — разработка нейроморфного процессора (чипа) «Алтай» для работы систем интеллектуального зрения. Новый процессор предназначен для обработки и классификации изображений, видео и аудио, интегрирования и обработки информации от разных сенсоров и датчиков, обработки разных сигналов, в том числе физиологических. Разработчики стараются создать нейропроцессор, который будет работать с нейросетями в устройствах с искусственным интеллектом, дата-центрах, робототехнических комплексах — способствовать работе технического зрения, распознаванию речи, ускорять работу устройств.
Нейроморфный процессор работает по тому же принципу, что человеческий мозг. Архитектура устройства спроектирована как множество нейронов с отростками, из которых одни воспринимают информацию извне, а другие передают. Все искусственные нейроны, как и естественные, объединены специальными контактами — синапсами, по которым передаются импульсы с информацией. Только новому процессору не нужно извлекать информацию из памяти — она уже помещена в искусственные нейроны.
«Алтай» — первый в России нейроморфный процессор, который будет заниматься только исполнением искусственных нейронных сетей. В разработке «Алтая» участвует «Лаборатория Касперского» (стратегический партнер «Мотива»). В настоящее время готов прототип с энергопотреблением 0,5 Вт и производительностью до 2200 кадров в секунду.
Продажи запланированы на 2021–2022 годы, затем «Мотив» планирует создавать второй чип для онлайн-обучения, который с помощью специального внешнего устройства будет обучаться в процессе работы с каждой конкретной сетью. В разработке процессора с онлайн-обучением обещал помощь академик Константин Анохин, руководитель института перспективных исследований мозга МГУ.
«Два наших направления дополняют друг друга, — говорит Алексей Романов. — Те компетенции, которые мы нарабатываем, создавая системы интеллектуального технического зрения, позволяют двигаться в правильном направлении при создании процессора».
Автор: Кристина Фирсова
