Компас в руках исследователя

Химики первыми в российской науке договорились о правилах работы с искусственным интеллектом: 24 члена РАН написали статью о том, как использовать нейросети при подготовке научных публикаций. Одна из авторов, ректор Сколтеха Юлия Горбунова, рассказала «Ъ-Науке», почему ИИ не заменит исследователя и как первокурсник, не знавший «правильного» спектра, открыл новый класс соединений. А еще она объяснила, зачем стране главный конструктор и почему в технологической гонке научным организациям пора соревноваться не друг с другом, а с миром.

— Просто пришел момент об этом поговорить. В обществе вообще пришло время обсуждать использование искусственного интеллекта и в жизни, и в тех ее сферах, которыми занимается наша организация, то есть в науке и образовании. Эти инструменты уже вошли в нашу жизнь и помогают нам в целом ряде процессов. Мы же не отказываемся дома от пылесоса или стиральной машины. Мы ими пользуемся, потому что они высвобождают время для чего-то другого. Общество развивается, вместе с ним развиваются технологии, и отрицать это бессмысленно.

Поэтому сейчас очень важно обсуждать внедрение искусственного интеллекта во все сферы деятельности. Один из авторов нашей статьи, академик В. П. Анаников, несколько лет назад сказал на Форуме будущих технологий, что нам нужно играть на опережение. А чтобы играть на опережение, нужно использовать самые передовые инструменты, которые для нас создает та же наука.

И сегодня пришло время определять правила. ИИ пользуются и маленькие, и взрослые, каждый по своему разумению. А наука, особенно точная, всегда требует правил.

— Нас 24 автора, все члены академии: 20 академиков и четыре члена-корреспондента отделения химии и наук о материалах РАН. Химики вообще почему-то всегда оказываются самыми передовыми. Видимо, потому что наша деятельность связана с созданием вещества. Мы созидатели: из отдельных молекул мы создаем материалы и все, что нас окружает. Поэтому химики первыми объединились и попытались сформулировать правила применения искусственного интеллекта при подготовке научных статей.

Мы же не удивляемся, что Word автоматически исправляет ошибки в тексте. Большинство людей уже активно пользуются встроенными переводчиками и целым рядом других функций, так что делать вид, что мы этим не пользуемся, бессмысленно. Поэтому мы проанализировали, какие из новых инструментов можно грамотно использовать при подготовке статьи.

— Людям, которые боятся, что искусственный интеллект заменит исследователей и начнет за них генерировать идеи, писать статьи и проводить эксперименты, очень важно донести одну вещь. Самое главное — не противопоставлять искусственный интеллект естественному, а показать, где он может помочь. И одно из первых важных правил, которые мы устанавливаем: ответственность за сделанное все равно несут авторы. Какие инструменты вы применили — одна история, а какой получился результат — другая.

Мы, химики, в этом плане давно привыкли к целому ряду программ. Например, мы получаем спектральные данные, программа автоматически их обрабатывает, считает коэффициенты и предлагает дальнейшие действия. Сейчас в химии, особенно в химической промышленности, многое переходит к автоматизации, и искусственный интеллект начинает управлять химическими процессами.

— У нас в Сколтехе одно из таких современных направлений — микрофлюидика, так называемый проточный синтез. Оно уже в разработке, и мы собираемся широко его развивать. В проточном синтезе очень важна, во-первых, автоматизация химического процесса, которая делает его эффективнее. А во-вторых, автоматизация становится еще эффективнее, если к ней подключить искусственный интеллект. Он будет обрабатывать данные прямо по ходу химических реакций, подстраивать их и делать процесс еще более совершенным.

— Ключевой тезис нашей статьи и вообще сегодняшнего дня можно сформулировать так: искусственный интеллект не заменит химиков или исследователей, но те исследователи, которые быстро освоят его возможности и будут их применять, неизбежно опередят тех, кто этого не делает. Поэтому мы очень четко прописали в статье, при подготовке каких разделов какие инструменты можно использовать и какие для этого существуют международные правила. Мы обратились к международному опыту и посмотрели, как различные издательства декларируют использование искусственного интеллекта при подготовке статей.

— Люди должны научиться честно говорить: такой-то раздел я написала с использованием искусственного интеллекта, но я беру на себя ответственность, что я все сама проверила и отвечаю за информацию, которую написала. Научная статья, как и научный проект, состоит из разных разделов. Например, есть обзор литературы — что до нас было известно в мире по этой теме. Здесь искусственный интеллект, конечно, может ускорить сбор информации и сделать его более полным. Но дальше исследователь обязан прочитать то, что предложил ИИ, посмотреть первоисточники и проверить, нет ли там сгенерированных ссылок, что тоже бывает. Это все время некий баланс. Новые инструменты помогают и ускоряют процесс, а иногда, особенно когда речь о простом тексте, делают его качественнее. Но ответственность за сделанное несешь ты сам.

Еще мы говорили и о возможных опасностях. Важно, чтобы сами научные журналы участвовали в этой работе. Поэтому среди авторов статьи — преимущественно главные редакторы известных научных журналов и члены редколлегий международных изданий. Важно было привлечь именно тех людей, которые столкнулись с наплывом статей, порой написанных нейросетью. Тогда после того, как правила будут сформулированы, они начнут активно применять их в работе своих редакций. Так и вышло: теперь главные редакторы закладывают эти правила в свои журналы и ссылаются на нашу статью, чтобы авторы понимали, что нужно сделать для корректного использования искусственного интеллекта.

Как мы пишем в заключении, наука не выигрывает от страха перед инструментами. Она выигрывает от точности, честности, проверки и ясности. ИИ уже вошел в рабочую практику исследователя, и вопрос не в том, чтобы изгнать его или ограничить, а в том, чтобы не позволить ему вытеснить автора из зоны ответственности. Мы всегда в ответе за то, что создали.

— Это как раз то, о чем мы говорили: ответственность и здравый смысл лежат на человеке. Наши коллеги из Центра искусственного интеллекта пытаются создать физический, или инженерный, ИИ, который научится думать как человек, у которого появятся интуиция и здравый смысл. Но пока ИИ таким не стал, это, безусловно, инструмент. И еще раз: очень важно, что решение остается за человеком.

Но! Я бы с вами в какой-то степени поспорила. Когда вы говорите о положительном или отрицательном результате, с тапочками все более или менее очевидно. А в науке — нет. В науке зачастую то, что изначально казалось неприемлемым, потом оказывается именно тем, что и надо было делать.

— Есть, из работы моей научной группы. Студент первого курса делал курсовую работу и вышел на новую тематику просто потому, что не знал, как должен выглядеть спектр соединения, которое он получает. До него эту работу несколько лет делали более опытные исследователи. Нам, химикам, нужны инструменты контроля, и для цветных соединений мы применяем так называемую электронную спектроскопию поглощения: спектры соединений отличаются, как отпечатки пальцев. Мы знали, какие «отпечатки» должно иметь нужное нам соединение, и все, что им не соответствовало, отбрасывали как нецелевое вещество. А первокурсник не знал, как должен выглядеть спектр, и начал разбираться. Оказалось, что мы вышли на новый, никому не известный класс соединений с новыми свойствами и потом развили целое новое направление в области катализа. Тот студент сегодня уже кандидат наук, у него самого есть студенты. Надеюсь, в ближайшее время у него появятся и свои защитившиеся кандидаты.

— Я пользуюсь простыми вещами: DeepSeek, ChatGPT. А еще у меня есть программа AI4Science от «Сбера». Коллеги из «Сбера» приезжали к нам. Я зарегистрировалась, мне дали пароль, и мы даже собрали мою научную группу вместе с ними, чтобы посмотреть этот инструмент. Это очень важно. «Сбер» делает его как большую оболочку, но не всегда понимает, какие задачи нужны разным направлениям науки. То, что нужно химикам, не нужно каким-нибудь психологам или геологам, хотя геологи с химиками и близки. Поэтому встреча была важна и для них: мы рассказали, какие параметры нужно настроить, чтобы инструмент был востребован не абстрактным ученым, а именно химиками. Химики, например, работают с формулами, у них свои особенности. Можно встроить модуль, который будет рисовать молекулы: химику иногда проще искать информацию не по названию молекулы, а по ее структуре.

Так что продвинутым пользователем я себя назвать не могу, но я очень этим интересуюсь и не боюсь: разговариваю с DeepSeek, GigaChat и ChatGPT, задаю им вопросы. Какое-то время назад мы так же задавали вопросы Алисе и тоже к этому привыкли.

— Одному из руководителей подразделений Сколтеха привезли молоко. Месяц назад он проснулся в два часа ночи от звонка в дверь. Открывает, а там стоит курьер, который привез ему 16 литров молока. «Это что?» — «Вы заказали молоко».— «Да нет, я вообще не пью молоко. Вы что-то перепутали».— «Ваш адрес, ваша фамилия. Вы оплатили 16 литров молока». Разной жирности, из разных магазинов.

Когда он начал разбираться, то вспомнил, что недавно купил новый холодильник со встроенной камерой компьютерного зрения. А незадолго до этого у него гостили сестры с маленькими детьми. Пока сотрудник был на работе, они покупали продукты — видимо, много молока. Сестры уехали, холодильник обнаружил, что у хозяина закончился «целевой продукт». А так как холодильник был привязан к умному дому и карточке, он сам купил молоко, и его привезли.

С одной стороны, это показательная история о том, как быстро мы движемся в эту сторону. А с другой — о том, что людей нужно учить этим управлять.

— 15 лет в науке — это достаточно большой срок. Кажется, что не очень, но на самом деле большой. Возможно, наука породит еще какие-то инструменты, о которых мы сегодня даже не знаем.

Недавно на одной из телепередач мы были вместе с ректором «Станкина», и он рассказал, что у них шутят: цифровых студентов учат аналоговые профессора. Через 15 лет аналоговые профессора точно не исчезнут, у них просто будут другие задачи. Да, появится много инструментов, чтобы быстрее узнавать и поглощать знания. Но как эти знания переработать, как структурировать их в голове, как научиться учиться — этому, на мой взгляд, все-таки должны обучать аналоговые профессора, живые люди. Это опыт, который передается из поколения в поколение. Так развивается жизнь: когда-то люди не умели писать и не было инструментов, чтобы зафиксировать мысли, потом появились книги.

— Да, вот к вопросу о том, как быстро развиваются технологии. Когда я защищала кандидатскую диссертацию, большинство моих коллег отдавали свои диссертации машинисткам, и те печатали их на пишущих машинках. А у меня диссертация была напечатана на компьютере. Тогда еще никто не знал о Windows и Microsoft Office, была такая программа ChiWriter. Молекулы в рисунки вписывали руками, хотя часть рисунков я уже делала в появлявшихся программах, которые умели работать с химическими формулами. Это был переломный момент. До него были только пишущие машинки, и все формулы однозначно вписывали от руки: молекулу на пишущей машинке не нарисуешь. При этом на защите у нас были плакаты, нарисованные тушью от руки.

Между кандидатской и докторской у меня прошло десять лет. На защите докторской у меня уже была презентация, а вся диссертация, понятно, была набрана на компьютере. Помню, что где-то в промежутке мы переходили от плакатов к «прозрачкам». Это такие прозрачные листы, на которых печатали или тоже писали от руки. И был специальный аппарат, который проецировал эти «прозрачки» на стену. Это было относительно недавно, лет 20 назад. Вот к вопросу о том, как быстро все меняется. Сейчас молодежь наверняка спросит: какие еще «прозрачки»?

А сегодняшние дети, думаю, вообще не представляют, как выглядит пишущая машинка — ее, наверное, уже только в музее можно увидеть. А лет 30 назад это был основной инструмент набора текста. Потом появились компьютеры, потом они стали маленькими, появились ноутбуки… Мы ко всему этому привыкли. Так же и искусственный интеллект просто станет частью жизни. При этом функция писателя ведь не утратилась. Сейчас искусственный интеллект начал и книги писать, и музыку создавать. Но это не отменяет того, что человек-творец остается со своими особыми человеческими чувствами, со своим творческим началом, с интуицией.

— Однозначно нет! Это очень дорого.

— Я бы сказала, что это два разных вопроса. То, о чем вы говорили сначала, — это про выработку общего языка. Дело в том, что наука, образование и бизнес говорят на разных языках. Наука — это про творчество, а бизнес — про деньги. Для бизнеса результат — это когда вложенный рубль вырастает в 10 руб., в 100, а лучше сильно больше. Ну или хотя бы не уходит в минус. А наука — про другое. Тем более университет: университет — это больше про создание среды, про то, как вырастить тех будущих бизнесменов, которые смогут превращать рубль в 10, в 100 и в 1000.

— Я не сторонница того, чтобы все университеты шли в модель 3.0, где есть и образование, и наука, и технологии. Таких университетов должно быть ограниченное количество. Во-первых, это может себе позволить крупный университет с разными подразделениями, потому что преподаватель должен преподавать. Он должен выполнять социальную функцию — воспитывать грамотных, мотивированных молодых людей, которые потом и будут строить эти технологии. В университетах, где хорошо развиты наука и особенно технологии, как правило, есть структурные подразделения, которые занимаются этим целенаправленно. В том же Физтехе технологические институты вообще вывели за контур образования и сделали отдельные исследовательские институты. И это как раз то звено, которого сегодня не хватает, чтобы говорить на одном языке.

В Советском Союзе при министерствах были отраслевые и проектные институты, которые доводили научную разработку до масштабирования, до практики. И учили в разных вузах по-разному: одни вузы готовили ученых, другие — технологов, конструкторов, проектировщиков, потому что это разные науки. Сейчас мы пытаемся делать из наших студентов универсальных бойцов, а это не всегда хорошо.

— Рассказывать студентам, как это все работает, правильно: не поняв, не увидев, не попробовав, не определишься, кто ты и что тебе ближе. Поэтому я очень приветствую, когда вузы дают возможность попробовать себя в разных направлениях. Есть известная фраза Конфуция: «Услышал — забыл, увидел — запомнил, сделал — понял». Проектное обучение, возможность попробовать что-то во время учебы — это очень важно. Но я не согласна с тем, что все вузы должны заниматься и образованием, и наукой, и технологиями.

— Генеральный, или главный, конструктор — это про другое, не про связь науки с промышленностью. Это про человека или, если хотите, про структуру. Сегодня очень важно объединять компетенции, чтобы не друг с другом соревноваться, а чтобы страна могла соревноваться с другими странами. Чтобы мы объединили наши компетенции, вместе добежали до какой-то задачи, решили ее и пошли дальше.

Для этого кто-то должен структурировать и декомпозировать большие задачи, делая так называемые дорожные карты с распределением подзадач.

— Например, у нашего Центра добычи углеводородов хороший задел в микрофлюидике. Они использовали эту технологию для изучения нефтяных запасов и скважин. Это тематика ТрИЗ (трудноизвлекаемых запасов углеводородов). Представьте: глубоко под землей есть запас нефти, и нужно смоделировать, какими способами и какими химическими реагентами лучше увеличить нефтеотдачу такого месторождения. Коллеги моделируют это с помощью микрофлюидных реакторов. Одновременно микрофлюидные технологии важны для решения задач малотоннажной химии, для фармацевтики и для создания органов на чипе.

И вот генеральный конструктор — человек или организация, например какой-то инженерный вуз,— должен посмотреть на эти общие задачи и сказать: окей, Сколтех будет заниматься микрофлюидными устройствами для нефтегазовой отрасли, ЮФУ, например,— для малотоннажной химии. Малотоннажная химия — очень большое понятие, там разные классы соединений. Все это можно разделить по группам. Кто-то займется инженерной частью — конструкцией самих проточных систем, кто-то — встроенным в них контролем протекания реакций, а кто-то — получением конкретных продуктов: лекарств, полимеров, присадок и т. д.

В Сколтехе роль главного конструктора выполняет академик Александр Петрович Кулешов. Он много лет работал в промышленности и по целому ряду отраслей знает, что сделано, что не сделано, какие задачи стоят перед каждой отраслью, кто у нас в Сколтехе и вообще в стране чем занимается.

— Не немножко, а именно параллельно — в этом и проблема: мы расходуем государственные ресурсы, а организации начинают конкурировать друг с другом, решая одни и те же задачи. А сегодня, во-первых, нужно делать все быстро, а во-вторых, ресурс у нас не такой уж большой. И речь не только о деньгах: на мой взгляд, сегодня в первую очередь очень не хватает человеческого, профессионального ресурса. Чтобы работать эффективнее, нужно соревноваться не внутри страны, а вовне.

— Бизнес не может себе этого позволить, потому что он опять-таки про то, как превратить 1 руб. в 10 руб. Компании все равно будут конкурировать друг с другом, и им неважно, внутри страны или нет. А наука может объединиться, чтобы получить общий результат и при этом соревноваться с другими странами. Ведь если мы говорим о технологическом лидерстве, то оно именно в этом и заключается: мы делаем технологии, которых еще ни у кого нет. В этом заинтересована страна, поэтому нам дают государственные деньги. И в этом заинтересованы мы, потому что хотим, чтобы наша страна была технологическим лидером. Это в том числе вопрос нашей государственной безопасности.