Николай Кузнецов

Профессор и заведующий кафедрой прикладной математики СПбГУ Николай Кузнецов — феномен не только российской, но и мировой математики. Он учит студентов исследовать и обучать искусственный интеллект, но главное — решает задачи, над которыми его коллеги бились десятки лет (гипотеза Идена! проблема Игана!), и доказывает существование явлений, которые ранее считались невозможными (скрытые колебания в цепи Чуа!). Более того, ученый переводит на язык математики экономику и даже психологию. Кузнецова (наравне с нобелевскими лауреатами!) регулярно включают в списки самых цитируемых исследователей мира (входит в топ 0,1 % по версии Web of Science).
Алиса в стране ИИ
Пока все говорят об ИИ, вы учите его создавать. Скажите честно, какие чувства вы испытали, когда впервые увидели возможности нейросетей? Удивил ли вас, скажем, ChatGPT?
Я не был удивлен, поскольку увидел закономерный итог развития науки. Ведь ChatGPT базируется на понятных математических принципах, всё остальное — это лишь удобная реализация.
Что это за принципы? Можно ли их объяснить простыми словами, а не трансцендентными уравнениями?
ИИ работает с математическими функциями, которые формализуют зависимости между различными явлениями и влияющими на них факторами. Например, можно вспомнить «Алису в Стране чудес», которая «никогда не забывала — что если выпить слишком много из пузырька с надписью “яд”, то почти наверняка, рано или поздно, почувствуешь недомогание».
Основная задача ИИ — попытка понять значение той или иной функции. Простой пример — давайте разделим множество собак и кошек. У нас есть набор животных, и у них различаются признаки: хвосты, шерсть, усы и т. д. И вот на основе этих признаков надо как-то распределить животных на две группы.
Здесь можно использовать известные математические задачи, в частности поставленные Давидом Гильбертом, который писал, что функции разных переменных (в нашем случае: хвостов, усов и шерсти) могут быть представлены в виде комбинаций функций одной переменной, в которую каждый признак вносит свой вклад. Собственно, поэтому у меня и не было вау-эффекта от ChatGPT — я очень хорошо понимаю, как он работает.
Получается, человечество шло к созданию ИИ чуть ли не со времен Евклида?
Конечно. Ту же задачу аппроксимации (приближения. — Прим. ред.) функции мы решаем еще в школе. Вспомните, когда мы изучали график и прикладывали линейку к нему, чтобы посмотреть, насколько он удаляется от осей X и Y. Прикладываешь 10 раз, и вот получается усредненное значение. Так что да, математика многих этих процессов известна давно, а сейчас у нас появились технические возможности и много разнообразных данных.
К вопросу о школе. Вы учились в легендарном физматлицее № 239, откуда вышли многие известные ученые-математики — например, Григорий Перельман и Станислав Смирнов, а также актриса Алиса Бруновна Фрейндлих. Каким вам запомнилось обучение?
Когда я учился, в лицей поступали с 8-го класса. Это как раз то время, когда подросток перестает ориентироваться на то, что говорят в семье, и начинает воспринимать новое от своего окружения. И здесь важно, в какую среду ты попал. В 239-м были очень талантливые и целеустремленные дети и учителя, которые умели заинтересовать. Помню, первая моя оценка была «1+» по физике. Мама даже пошла в школу, чтобы понять, что случилось. А ей говорят, что кол с плюсом — это хорошо. Значит, ее сын решил три задачи, а даже такое (на первых уроках. — Прим. ред.) получается не у всех. Это был важный урок: в 239-м главное — не оценки, а сам процесс обучения.
Ноль как «Черный квадрат»
Вы уже в школе поняли, что хотите стать ученым? Мечтали стать Эйнштейном, когда вырастете?
Наука — это из семьи. Меня назвали в честь прадеда — гардемарина, военинженера 1-го ранга и организатора кафедры математики Ленинградского военно-морского инженерного училища. Мой дед — психиатр, возглавлял лабораторию и готовил первых космонавтов в Центре подготовки космонавтов в Звездном городке. Мои родители преподавали математику в СПбГУ. И все же осознанное решение пришло не сразу. Сначала я, как и все, хотел быть космонавтом и футболистом. В школе увлекся программированием — свои первые $100 заработал, написав на паскале автопереводчик с турецкого на русский для AutoCAD. Уже в аспирантуре работал начальником IT-отдела в крупной компании, даже получил второе образование по менеджменту.