Обмен опытом: эксперты СПбГУ и Huawei рассказали о своих проектах

Ведущие математики и программисты СПбГУ встретились со специалистами компании Huawei на совместном семинаре в Санкт-Петербургском университете, чтобы рассказать о своих текущих исследованиях и познакомиться с разработками коллег.

Обращаясь к участникам встречи с приветственным словом, директор Бизнес-инкубатора СПбГУ Александр Сергеев отметил, что семинар призван познакомить российских и китайских экспертов и наладить между ними коммуникацию: «Мы собираемся построить мост между серьезной наукой и инновационными технологиями. Huawei — одна из ведущих компаний мира, а Санкт-Петербургский университет занимает лидирующие позиции среди вузов мира в областях, интересующих компанию Huawei, а именно: в математике, программном обеспечении и химии. Надеюсь, что совместный семинар позволит участникам найти новые контексты для дальнейшего взаимодействия». По словам Александра Сергеева, семинар послужит серьезным шагом для развития партнерских отношений.

В 2017 году компания Huawei открыла в Петербурге Центр исследований и разработок. Его директор Джейсон Цзэн рассказал, что за это время удалось создать сильную и профессиональную команду исследователей и разработчиков, а также установить эффективные и взаимовыгодные деловые отношения с научно-образовательным сообществом города. «Мы впервые проводим открытый день Huawei в СПбГУ. Это отличный формат для обмена опытом и идеями в областях, имеющих для нас взаимный интерес, — математике, программировании, физике и химии, — сообщил он. — Мы уверены, что сможем наладить долгосрочное и надежное сотрудничество с СПбГУ и вместе работать над новыми проектами. Стоит отметить, что вклад в создание и развитие условий для научных исследований и разработок в рамках российской экосистемы высоких технологий является одним из главных приоритетов для научно-исследовательского подразделения Huawei».

В ходе семинара эксперты Huawei поделились своим опытом и рассказали о задачах, над решением которых на сегодняшний день идет основная научно-исследовательская работа, а ученые СПбГУ представили китайским коллегами исследовательские проекты в сфере программного обеспечения и математики.

Один из докладов был посвящен системе программирования на базе языка RuC — усовершенствованном варианте языка C, который широко распространен в области встроенных систем и мобильных приложений, но обладает рядом недостатков, влияющих на его надежность. «С довольно популярен, но в нем легко допустить ошибки, которые потом трудно найти. Но от многих из них, наиболее распространенных, мы можем человека защитить, поэтому наш главный тезис — это защищенность. RuC защищает авторов от своих ошибок, — прокомментировал профессор СПбГУ, заведующий кафедрой системного программирования Андрей Терехов. — При его создании мы сначала ориентировались на школьников, которые обучаются робототехнике и программированию, но потом этим языком заинтересовались военные и другие заказчики, для которых важна в первую очередь надежность».

О применении методов машинного обучения в программной инженерии рассказал доцент СПбГУ Тимофей Брыксин (кафедра системного программирования). Программы характеризуются высокой внутренней повторяемостью и предсказуемостью своих фрагментов, а значит, могут моделироваться статистическими методами машинного обучения. Такие модели помогают решать конкретные практические задачи. Так, например, одной из областей, в которой они могут найти свое применение, может стать совершенствование обратной связи на платформах онлайн-образования. «Обычно слушатели массовых онлайн-курсов по программированию, которые неправильно выполнили учебное задание, получают короткий отзыв. Им сообщают, что программа не работает, и в лучшем случае намекают почему — например, из-за ограничения по памяти или по времени выполнения. Но это не сильно помогает студентам, поскольку они не знают, что нужно исправлять. Подсказывать, в какой именно строчке была допущена ошибка, неправильно, иначе слушатель сам ее не найдет. Еще хуже говорить, как эту неточность исправить, тогда он ничему не научится, — пояснил Тимофей Брыксин. — Мы взяли большое количество правильных решений, которым предшествовали неправильные попытки, и, сгруппировав их, попробовали оценить ошибки, которые делают слушатели. Если попросить преподавателя написать короткие обобщенные комментарии к каждой категории, они смогут использоваться в дальнейшем для ответов новым слушателям». Методика показала неплохие результаты на собранных данных и готовится к внедрению на платформе Stepik.

Также ученые и преподаватели Университета представили исследования в области математики. Профессор СПбГУ Виктор Захаров (кафедра математического моделирования энергетических систем) выступил с докладом о новых направлениях в улучшении эвристических алгоритмов, которые не являются точными с точки зрения классической математики, поэтому дают часто не оптимальные, но все же довольно удачные решения и потому используются многими. «Мы обнаружили, что большой пласт эвристических алгоритмов обладает свойством динамической неустойчивости, которое пришло к нам из теории управления: решения, генерирующиеся с помощью алгоритмов, не являются оптимальными до конца процесса. Но существует возможность их улучшения, и нам удалось получить множество результатов, которые позволяют конкретно указать, насколько можно усовершенствовать отдельные популярные алгоритмы, — рассказал Виктор Захаров. — Все это общие методологические вопросы, которые могут найти применение на практике. Например, в задачах маршрутизации транспорта на больших сетях, управлении информационными распределенными базами данных или в генетике. В каждой области работают определенного типа эвристические алгоритмы, которые решают поставленные в них вопросы. Кроме того, есть шанс получить новые методы и новые алгоритмы, которые позволяют генерировать лучшие решения».

В рамках открытого дня Huawei в СПбГУ участники смогли обменяться мнениями и наладить деловой контакт для создания новых совместных исследовательских проектов. «Мне кажется, на данном этапе важно правильно организовать коллаборацию между Университетом и таким крупным индустриальным партнером, как Huawei. Зачастую по докладам их специалистов мы видим, что можем многое им сказать, поделиться экспертными знаниями. Например, мы, как математики, знаем, какие задачи возможно решить, а какие нет и в какую сумму оценить это знание, — заметил доцент СПбГУ Александр Крылатов. — Необходимо находить такое равновесие между нами, учеными, и индустрией, поставщиками продукта на рынок, при котором все будут довольны».