Matematinis mąstymas DI amžiuje: kaip rasti balansą tarp žmogaus ir technologijų galimybių

„Nors technologijų naudotojai retai tai mato ir supranta, matematika slypi daugelyje pastarojo meto technologinių laimėjimų, tarp jų – ir dirbtiniame intelekte. Ši technologija jau veikia daugelyje mūsų kasdienio gyvenimo sričių – medicinos, kibernetinio saugumo, transporto, viešojo administravimo, vertimų, švietimo ir kituose sektoriuose. Todėl natūralu, kad tarptautinio konkurencingumo siekiantis verslas investuoja į sprendimų paiešką taikydamas matematiką. Lygiai taip pat ir šalys, siekiančios būti konkurencingos ir didinti visuomenės atsparumą, matematikos mokslui ir jo taikymui skiria labai daug dėmesio“, – situaciją apžvelgia KTU Matematikos ir gamtos mokslų fakulteto dekanė doc. dr. Bronė Narkevičienė. 

Be matematikos dirbtinis intelektas neegzistuotų

KTU Matematikos ir gamtos mokslų fakulteto doc. dr. Tomas Iešmantas pažymi, kad jo atstovaujamos akademinės įstaigos matematikai, atlikdami matematikos taikymo tyrimus medicinos, finansų, mechanikos, kibernetinio saugumo ir kitose srityse pasitelkia dirbtinį intelektą: ne tik taiko šią technologiją, bet ir patys ją kuria.

„Be matematikos mokslo dirbtinis intelektas, kokį įsivaizduojame dabar, negalėtų egzistuoti. Paprastai tariant, visi DI sprendiniai, su kuriais susiduriame savo gyvenime, yra matematiniai modeliai. Sąveikavimas su DI sprendiniais ir jų kasdienis naudojimas nebūtinai reikalauja kažkokios ypatingos mąstymo platformos. Juk geras vairuotojas neprivalo detaliai išmanyti, kaip veikia variklis. Tačiau jei norime ne tik naudotis, bet ir gebėti valdyti dirbtinį intelektą, kurti įvairius naujus sprendimus, be matematikos mokslo apsieiti neįmanoma. Dirbtinio intelekto taikymai vis dar turi labai daug trūkumų, tai – ir autonominių automobilių daromos klaidos, ir veidų atpažinimo technologijų rasistiniai polinkiai, ir kt., o norint juos pašalinti, svarbu suprasti už jų slypintį matematinį modelį“, – įsitikinęs pašnekovas.

Paklaustas, kokiose srityse šiuo metu efektyviai išnaudojamas dirbtinis intelektas, profesorius pažymi, kad DI sprendiniais lengvai pakeičiamos pasikartojančios užduotys. Jo teigimu, veido atpažinimo, vertimo tarp skirtingų kalbų, objektų atpažinimo ir kt. technologijos reikalauja tam tikro šabloniškumo, o tai išnaudojama kuriant dirbtinio intelekto sprendinius. Taip pat labai aktyviai tiriama, kaip dirbtinį intelektą galima išnaudoti medicinoje, pvz., diagnostikoje: didelė dalis ligų, kurios aptinkamos naudojant įvairius paciento duomenis – radiologinius vaizdus, elektrokardiogramą, encefalogramą ir kt. – gali būti diagnozuojamos dideliu tikslumu pasitelkiant matematinius dirbtinio intelekto metodus.

„Tačiau egzistuoja ir tam tikros ribos – paprastai jas dirbtinio intelekto taikymui diktuoja tai, kiek daug problemos sprendimui reikia netipinio mąstymo, kūrybiškumo ir spontaniškumo. Didelėje dalyje gyvenimo situacijų taip pat nepakeičiama yra ir žmogaus intuicija. Šių aspektų dirbtinis intelektas kol kas nepakeitė ir nepanašu, kad artimiausiu laiku tai įvyks“, – teigia doc. dr. T. Iešmantas.

Jo teigimu, vis plačiau taikant DI technologiją įvairiose gyvenimo srityse, svarbu nuosekliai didinti kūrėjų atsakomybę, o kartu – ir visuomenės supratimą apie tokių technologijų veikimo principus.

„Taip nukris savotiškas mistikos šydas, kuris gaubia nemažą dalį dirbtinio intelekto technologijų. Universitetas čia vaidina svarbų vaidmenį – įvairios siūlomos programos yra praturtinamos dirbtinio intelekto elementais: ne tik suteikia bazinių žinių, kaip veikia tokie metodai, bet ir siekia spręsti etikos problemas, skatindamas kritiškai žvelgti į dirbtinio intelekto technologijas“, – atkreipia dėmesį mokslininkas. 

Vis plačiau išnaudoja verslo ir inovacijų sektorius 

Matematikos ir gamtos mokslų fakulteto dekanė doc. dr. B. Narkevičienė sako pastebinti tendenciją, kad šalies verslas vis aktyviau ieško būdų optimizuoti savo veiklą, efektyvinti procesus, mažinti riziką bendradarbiaudamas su matematikos mokslo atstovais. Jos vadovaujamo fakulteto matematikai nuo 2017 m. organizuoja tarptautines Matematinių sprendimų pramonei ir verslui dirbtuves. Per šį laikotarpį buvo išspręstos „Gintarinės vaistinės“, „Girtekos“, „Green Genius“, „Malsenos“, SEB, SBA, „Telia“ ir kt. įmonių užduotys. Be to, fakulteto mokslininkai vykdo mokslo paslaugų ir darbų užsakymus bendradarbiaudami ne tik su Lietuvos, bet ir užsienio įmonėmis, vykdo tarptautinius ir nacionalinius  projektus. 

„Jau dabar nuveikiama daug, tačiau aukšto lygio matematikos mokslo krypties specialistų svarba nuolat didėja. Išsivysčiusiose ekonomikose matematiniais metodais paremtos technologijos užima vis svarbesnę vietą, o dažnu atveju tampa naujai sukurtų produktų, įkurtų įmonių ar netgi naujų ekonomikos šakų veiklos varikliu. Šios tendencijos atkeliauja ir į Lietuvą. Čia vis daugiau įmonių savo veiklą orientuoja į žinių ekonomiką bei siekia pritraukti matematikos išsilavinimą turinčius specialistus. Deja, nepaisant augančios kvalifikuotų matematikos specialistų paklausos, pastaraisiais metais Lietuvoje parengiamų matematikos krypties daktarų skaičius netenkina šių poreikių“, – teigia pašnekovė. 

Statistiniai duomenys rodo, kad santykinis Lietuvoje parengtų matematikos daktarų skaičius, atsižvelgiant į gyventojų skaičių, nedidėja ir ženkliai atsilieka nuo labiausiai ekonomiškai išsivysčiusių valstybių. Pavyzdžiui, 2021 m. 100 tūkst. gyventojų Airijoje teko 0,5 apgintos matematikos disertacijos, Austrijoje – atitinkamai 0,74, JAV – 0,58, Švedijoje – 0,7, Vokietijoje – 0,67. Lietuvoje šis skaičius siekė vos 0,18. 

„Santykinis Lietuvoje apginamų matematikos krypties disertacijų skaičius ženkliai atsilieka nuo JAV ir labiausiai ekonomiškai išsivysčiusių ES šalių. Tai sąlygoja kelios priežastys. Pirma, daug gabių studentų vietoje doktorantūros studijų renkasi finansiškai palankesnį darbą įmonėse. Antra, matematikos moksliniai darbai, orientuoti į taikymus ir tarpdiscipliniškumą, Lietuvoje dažniausiai yra ginami ne matematikos, o kitose mokslo kryptyse. Trečia, studentai renkasi matematikos doktorantūros studijas užsienio universitetuose, kuriuose  matematikos disertacijai galima pasirinkti temą iš grynosios matematikos arba matematikos taikymų srities“, – pažymi mokslininkė. 

Doc. dr. B. Narkevičienė viliasi, kad augantis susidomėjimas dirbtinio intelekto galimybėmis ir besikeičiantis visuomenės požiūris į matematikos taikymų įvairovę ir tarpkryptiškumą motyvuos matematikos mokytis ir moksleivius, o kartu gerės ir ne vienerius metus viešai aptariami prasti matematikos brandos egzaminų rezultatai.