Фонд «Интеллект»

У Академической программы по искусственному интеллекту запущен сайт

31.03.2025

Академическая программа реализуется в МГУ имени М.В. Ломоносова при поддержке фонда «Интеллект» с 2021 года и представляет собой набор курсов по тематике искусственного интеллекта, интегрированный в образовательную программу факультета вычислительной математики и кибернетики.

У программы теперь запущен собственный сайт для удобства: https://ai-cs-msu.ru/. На сайте можно найти всю подробную информацию о программе, обязательных курсах, спецкурсах по выбору, контакты и новости.

Цель программы — подготовка специалистов в сфере применения искусственного интеллекта как в научной, так и практической областях.

Учебный план программы и список рекомендованных курсов разработаны с учетом опыта кафедр ММП и ИИТ на ВМК МГУ, трека AI в Stanford University (США), специализации «Машинное обучение и приложения» на ФКН НИУ ВШЭ, и Школы анализа данных Яндекса.

Участником программы может стать любой студент бакалавриата факультета ВМК. Участники программы могут выбирать индивидуальную траекторию в зависимости от выбора кафедры и специализации.

Для успешного прохождения программы и получения сертификата необходимо будет пройти 2 обязательных курса («Машинное обучение» и «Глубокое обучение») и не менее 5 курсов по выбору из списка рекомендованных, а также защитить выпускную квалификационную работу, связанную с тематикой искусственного интеллекта.

На весенней семестр 2025 года утвержден список курсов по выбору Академической программы по ИИ:

  • «Трехмерное компьютерное зрение»

Курс является продолжением курса «Компьютерное зрение» и посвящен задачам трехмерного компьютерного зрения, начиная от математических основ и заканчивая построением трехмерных семантических моделей сцены.

Методы трехмерного компьютерного зрения является основой «пространственного интеллекта» (Spatial AI) и используются в робототехнике, дополненной реальности, компьютерной графике.

«Интеллектуальные методы обработки видео»

В основной части курса рассматриваются задачи обработки видео (повышение разрешения, обнаружение смен сцен, удаление нежелательных объектов, замена фона, моделирование внимания зрителя).

Для каждой из задач помимо традиционных подходов к решению рассматриваются современные подходы на основе нейронных сетей.

Помимо этого, в курсе рассматриваются новые форматы видео и изображений: стереоскопический, пленоптический и 360/VR. В частности, затрагиваются вопросы получения, оценки качества и обработки контента этих типов.

  • «Нейросетевые методы обработки изображений»

Спецкурс проходит на факультете ВМК и посвящен задаче автоматической стилизации изображений, в которой входное изображение необходимо отобразить в стиле, задаваемым другим изображением. Например, это может быть стилизация семейной фотографии под стиль известного художника, либо стилизация дневного фото в ночное, либо преобразование фотографии в схематичную книжную иллюстрацию.

Для решения задачи существуют современные подходы переноса стиля (style transfer) и генеративно-состязательные сети (generative adversarial networks). Эта задача широко используется в индустрии развлечений при обработке фотографий и дизайне, может применяться в мультипликации, наложении спецэффектов в фильмах, видеоиграх и средствах дополненной реальности, а также для более точной настройки методов машинного при обучении на одной предметной области, а применении модели к другой (transfer learning).

Помимо изображений указанный подход применим для видеопоследовательностей и данных из других предметных областей (текст, речь и музыка). Основные методы стилизации были предложены в последние 7 лет и опираются на глубокие нейронные сети, базовому изучению которых посвящена начальная часть курса.

  • «Нейробайесовские модели»

Курс посвящен применению байесовских методов в глубинном обучении. На лекциях будет рассказано о применении вероятностного моделирования для разреживания современных нейросетевых дискриминативных моделей; о байесовской интерпретации современных методов регуляризации нейронных сетей; о построения генеративных моделей с помощью вариационного вывода и стохастических дифференциальных уравнений. Также в курсе будут обсуждаться некоторые открытые проблемы глубинного обучения.

  • «Нейросетевые методы численного решения дифференциальных уравнений»

Спецкурс проводится в весеннем семестре на факультете ВМК МГУ и посвящен методам решения прямых и обратных задач для дифференциальных уравнений с помощью нейронных сетей.

Существуют подходы как с учетом только данных, так и с опорой на математические модели; аппроксимирующие как само решение уравнения, так и операторы, отображающие пространство некоторых функций из условия задачи в пространство решений. Достоинства таких инструментов - в возможности гибко настраивать сетку и работать с входными данными разного разрешения.

Помимо задач математической физики, рассматриваемые в курсе методы находят применение и в других областях, так как способны аппроксимировать также функции и операторы общего типа.

  • «Вариационные методы обработки изображений»

Курс посвящен применению классических вариационных методов в обработке и анализе изображений, а также их современных аналогов и расширений, основанных на машинном обучении. Курс состоит из двух частей.

В первой части курса излагается ряд постановок задач повышения качества изображений, для решения которых применяются вариационные методы, основанные на методе регуляризации Тихонова: шумоподавление, повышение разрешения изображений, восстановление размытых изображений, многокадровое суперразрешение, заполнение пустот. Рассматриваются аспекты выбора параметров регуляризирующих методов с учётом специфики решаемой задачи, предлагаются современные численные методы.

Во второй части представлены методы сегментации изображений, основанные на аппарате активных контуров, линий уровня, минимизации функционала Chan-Vese. В курсе рассматривается алгоритм "быстрого марширования" (fast marching), а также различные практические аспекты реализации метода активных контуров. Также обсуждаются различные методы обучаемых активных контуров. Помимо этого, рассматриваются основы совмещения изображений как в классической, так и в нейросетевой постановках.

Курс включает 2 практических задания по каждой из частей.

  • «Основы обучения больших языковых моделей»

Спецкурс проходит на факультете ВМК в весеннем семестре и посвящен вопросам работы современных больших языковых моделей (LLM).

Курс содержит в себе теоретическую базу, необходимую для понимания того, что происходит, когда мы отправляем свой вопрос в условный ChatGPT, а также ряд практических аспектов, связанных с вопросами инференса, обучения и выравнивания (alignment) LLM. В рамках домашних заданий слушателям курса будет необходимо использовать техники промптинга, дообучать небольшую LLM инструкциям, а также создать вопросно-ответную систему, используя подход Retrieval Augmented Generation (RAG). Отдельная лекция будет посвящена вопросам локального развертывания LLM с использованием фреймворков ollama, vLLM.

  • «Математические методы распознавания образов»

Курс посвящен детальному изучению современных методов оптимизации и их применению в задачах машинного обучения, а также алгоритмам кластеризации и основам управления (OCRL) в контексте обучения с подкреплением. В рамках курса слушатели последовательно знакомятся со всеми необходимыми понятиями.

Особое внимание уделяется практическому применению рассматриваемых инструментов с использованием языка Python и соответствующих библиотек. Закрепление знаний и отработка навыков осуществляются в ходе выполнения лабораторных работ и практических заданий. По итогам курса предусмотрен экзамен.