Новости проекта «Чудеса России с высоты птичьего полета»
В двух предыдущих выпусках «Новостей проекта» обсуждались направления развития проекта с позиций актуальных задач развития крупных российских территорий. Конечно, такие большие и при этом не только мало освоенные, но и мало изученные пространства требуют для своего поэтапного и при этом проактивного включения в жизнь страны, а с учетом роли, которую они играют в развитии всего мира, и в жизнь всего человеческого сообщества не только осмысленности в части целей и конкретных задач, но и технологической готовности к их поэтапному достижению и обеспечению экономически обоснованных решений. При этом нужно учесть, что в ряде случаев экономическая составляющая должна оцениваться исходя не только из национальных факторов, но и общемировых, включая экологические и социальные факторы. Также и технологическая готовность может и даже должна формироваться с учетом возможностей всех заинтересованных стран.
Технологическая готовность к развитию Арктики, Дальнего Востока, Сибири – это тот вызов, который может стать важным стимулом для консолидации сил как разработчиков решений, так и их потребителей – производственных компаний. При этом такая консолидация может происходить эффективно только на новой, сетевой, основе, что связано с появлением нового уровня в вертикальном разделении труда – уровня программирования деятельности большого числа участников сложных, но при этом динамически развивающихся процессов на стыке исследований, проектирования и инженерных разработок.
Взаимодействие участников вертикального разделения труда, конечно, дополняется и взаимодействием на том традиционном срезе специализаций участников, который называется «горизонтальным», то есть межотраслевым разделением труда.
При этом для программирования деятельности столь сложного сообщества необходим новый инструментарий. Не претендуя на полноту представления такого инструментария, обратим внимание на интерфейс взаимодействия столь разнородных специалистов – визуализацию сценариев их взаимодействия и процессов, на которые влияет их деятельность.
В проекте «Чудеса России с высоты птичьего полета» ключевое направление работ – комплексная визуализация объектов природного и культурного наследия. А в соответствии с принятым сейчас в России на уровне концепции технологического развития перечнем «сквозных» цифровых технологий, комплексная визуализация может рассматриваться как субтехнология одной из СЦТ, а именно СЦТ «Виртуальная и дополненная реальность» (субтехнология формирования контента).
Виртуальная среда многопользовательского удаленного интерактивного взаимодействия – это то видение интерфейса, которое сформировано как работой над нашим проектом и экосистемой проектов, развивающихся на его основе, так и собственно над СЦТ VR/AR.
В предыдущих публикациях уже обсуждалась роль такого интерфейса, но еще раз подчеркнем, что как в работе по изучению и сохранению наследия, так и во всех направлениях управления развитием сложных геотехнических систем для принятия решений широким кругом специалистов очень важно представить всю имеющуюся информацию в том виде, который даст возможность специалистам различных направлений проводить согласование позиций с учетом максимально возможного количества аспектов, имеющих значение для их конкретной предметной области.
Использование такого интерфейса строится на представлении объектов и процессов физического мира в комплексной трехмерной модели с пообъектной привязкой атрибутивной информации, а также с доступом к необходимой аналитической информации, характеризующей тот или иной сценарий развития моделируемых процессов. Важно также постепенное развитие иммерсивной составляющей работы данного интерфейса.
Такое представление объектов, как уже отмечалось ранее, дает еще и возможность обучения искусственного интеллекта (в данном случае речь о машинном обучении, то есть о Machine Learning) распознаванию объектов за счет использования возможности представлять в неограниченном объеме фотореалистичные модели любых объектов в различных ракурсах, при различной освещенности и т.д.
Но представляется еще более перспективным работа по обучению ИИ тому, что даст полноценную поддержку принятию решений специалистам всех профилей. А именно: обучение, построенное на моделировании редко происходящих событий.
Действительно, до настоящего времени причинно-следственные связи для редко происходящих событий – это сфера научного познания, которая доступна только человеческому мозгу. Но участие ИИ в этой научной деятельности представляется весьма перспективной задачей, например, через развитие сценарного имитационного моделирования, когда сценарии строятся на основе экспертных мнений, а возможность их представления в многочисленных вариантах с учетом многофакторности моделирования дает возможность в виртуальной среде «обыграть» и проанализировать эти сценарии, и на этой основе провести обучение ИИ.
Конечно, визуализация сценариев с учетом того, что она строится на основе трехмерного моделирования требует огромного количества моделей как в части природной составляющей, так и техногенных объектов.
В настоящее время в России очень сильная составляющая – это работа с пространственными данными, математическим моделированием физических процессов и промышленным (инженерным) моделированием. Также все больше развивается цифровое моделирование в строительстве (BIM), в том числе в строительстве сложных/протяженных инфраструктурных объектов.
Появляются новые инициативы, такие как создание ассоциаций CAD/CAE решений. Работа с пространственными данными в ближайшее время может стать новой «сквозной» технологией в формате «Геоданные и геоинформационные технологии».
И что очень важно, вызовы, связанные с работой в Арктике, в том числе по экологической проблематике, являются вызовами не только для нашей страны, но и для всего человечества.
В свою очередь, наработки по арктической тематике могут стать основой для решения многих других комплексных задач, включая все более сложно развивающиеся природные явления, в том числе чрезвычайные ситуации.
Закономерно, что направленность на решение сложных комплексных проблем, которые возникают на удаленных и малонаселенных территориях, делает востребованным тот интерфейс взаимодействия специалистов, который позволяет им совместно и удаленно работать с огромным объемом данных, в том числе использовать для системы принятия решений поддержку ИИ и более классических алгоритмов работы с информацией.
