Расширяя границы возможностей: обзор российских студенческих разработок в сфере искусственного интеллекта

Отправной точкой для нашего материала стал запущенный Минобрнауки в 2022 году федеральный проект «Платформа университетского технологического предпринимательства», который обеспечивает поддержку студенческих идей и начинаний, а также помощь в их реализации в стенах университетов. Площадка охватывает свыше 400 вузов по всей стране, а в её базе данных представлено немало заслуживающих внимания IT-проектов, в том числе имеющих отношение к широко востребованным нынче технологиям машинного обучения и системам искусственного интеллекта на базе нейронных сетей. Некоторые из таких ИИ-решений перечислены ниже. В нашу подборку вошли как бесплатные и коммерческие продукты, так и распространяемые в формате Open Source — исходные коды последних можно свободно использовать в любых проектах, в том числе с целью совместного развития таких разработок с научным сообществом.

Источник изображения: Steve Johnson / unsplash.com

⇡#Ассистент «Вижу» для людей с нарушениями зрения

• Разработчик: Пермский национальный исследовательский политехнический университет.
• Сайт проекта: assistive-tech.ru.

Программно-аппаратный комплекс, помогающий с ориентацией в пространстве людям с ограниченной функцией зрения. Устройство оснащено камерами, лидарами, лазерным дальномером и другими сенсорами, которые в реальном времени сканируют окружение пользователя. Система с помощью встроенного искусственного интеллекта анализирует данные, определяет препятствия, тип покрытия, объекты (люди, транспорт и т. д.) и их поведение (стоят или движутся). Вся эта информация преобразуется в звуковые сигналы, которые передаются через наушники с костной проводимостью, а также через вибротактильную обратную связь. Это позволяет пользователю получать полноценную картину окружающего мира без необходимости подключения к интернету и без записи данных. По заверениям разработчиков, продукт имеет высокую степень автономности и безопасен в использовании.

Программно-аппаратный комплекс «Вижу» (источник изображения: assistive-tech.ru)

Ассистент Health Hero для контроля здоровья

• Разработчик: Челябинский государственный университет.
• Сайт проекта: health-hero.pro.

Приложение для Telegram, построенное на активно развиваемой разработчиками мессенджера платформе Mini Apps. Health Hero расшифровывает анализы, оценивает динамику состояния пользователя по загруженным лабораторным тестам и даёт персонализированные рекомендации по улучшению самочувствия. Благодаря технологиям искусственного интеллекта программа умеет не только отслеживать динамику показателей здоровья, но и напоминать о необходимости повторной сдачи анализов либо прохождения дополнительных обследований для уточнения диагноза. Важно понимать, что ассистент Health Hero ни в коем случае не заменяет медицинскую консультацию или осмотр. Он выступает лишь в качестве помощника-консультанта, позволяющего на ранних стадиях замечать отклонения медицинских показателей и оперативно принимать соответствующие меры, чтобы оставаться здоровым как можно дольше.

Ассистент Mymeet.ai для онлайн-встреч

• Разработчик: Национальный исследовательский университет ИТМО.
• Сайт проекта: mymeet.ai.

Облачный сервис, который помогает организациям автоматизировать процесс протоколирования онлайн-встреч. Mymeet.ai записывает созвоны, выполняет транскрибирование аудио- и видеозаписей, анализирует содержание разговоров, структурирует информацию, автоматически выделяет задачи, ответственных лиц, дедлайны и прочие ключевые моменты, а также предоставляет ИИ-ассистент для получения ответов на любые вопросы по содержанию встречи. Поддерживаются интеграция с коммуникационными платформами Zoom, Google Meet, «Яндекс Телемост», SaluteJazz, TrueConf, Telegram и синхронизация с календарём Google.

Генератор пьес «НейроСтаниславский»

• Разработчик: Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС».
• Сайт проекта: itatmisis.ru.

Студенческая разработка, построенная с использованием технологий «Сбера» и общедоступной нейросети RuGPT-3, которая была дополнительно обучена на произведениях русских классиков — Островского, Чехова, Горького и других. Молодые инженеры написали алгоритм, который изучил десятки пьес и выделил из них 14 тысяч диалогов. Созданная таким образом база данных легла в основу «НейроСтаниславского» — умного сервиса, способного сочинять пьесы и открывающего новую эпоху в театральном искусстве. На всех этапах разработки команду проекта консультировали профессиональные режиссёры и драматурги. Сам же продукт уже успел пройти успешную апробацию в одной из столичных театральных студий.

Коллектив разработчиков генератора пьес «НейроСтаниславский» (источник фото: пресс-служба НИТУ «МИСиС»)

Инструмент «УлыбнисьAI» для диагностики состояния полости рта по фото

• Разработчик: Национальный исследовательский университет ИТМО.
• Сайт проекта: smile-ai-market.ru.

Интеллектуальная веб-платформа полного стоматологического цикла, позволяющая в комплексе решать множество задач — от домашней диагностики состояния зубов и дёсен по фото до составления персонализированных рекомендаций по сохранению здоровья полости рта, а также выбору лекарственных препаратов и средств гигиены. Система упрощает получение первичной стоматологической консультации и помогает в принятии взвешенного решения о необходимости обращения к врачу.

Инструмент AI Red Team для анализа защищённости систем ИИ

• Разработчик: Тюменский государственный университет.
• Сайт проекта: airedteam.ru.

Программный комплекс, позволяющий автоматизировать анализ защищённости систем ИИ (компьютерного зрения, машинного слуха, больших языковых моделей) от наиболее опасных и распространённых векторов атак на обученные модели, алгоритмы принятия решений, конфиденциальность обрабатываемой информации, идентификацию и распознавание чувствительных данных. AI Red Team предполагает этичное проведение различных атак и применение джейлбрейков для тестирования больших языковых моделей и анализа валидности обучающих датасетов. Решение позволяет выявлять уязвимости, связанные с внедрением злонамеренных инструкций в запросы, неправильной интерпретацией объектов, модификацией обучающих наборов данных и включением в них вредоносного кода, дезориентацией и обходом внутренних ограничений ИИ-моделей с помощью специально сконструированных промптов. Если учесть растущие угрозы кибербезопасности и необходимость защиты систем, основанных на ИИ, комплекс AI Red Team имеет высокие шансы закрепиться на рынке и найти своего потребителя,

Инструмент Audio2MIDI для преобразования музыкальных аудиозаписей в нотные партитуры

• Разработчик: Московский физико-технический институт.
• Сайт проекта: t.me/Audio2MIDIBot.

Telegram-бот, с помощью которого можно преобразовывать музыкальные аудиозаписи в нотные партитуры для игры на фортепиано, разделять выбранную композицию на голос и аккомпанемент, получать текст песни по названию или ключевым словам, а также скачивать аудиофайлы. Поддерживается взаимодействие с сервисами YouTube, «Яндекс Музыка» и Spotify, а также обработка загруженных вручную медиафайлов. По словам разработчиков, Audio2MIDI может представлять интерес как для меломанов и музыкантов, так и для медийных платформ, которые могут использовать API бота для формирования датасетов нот, что может существенно улучшить обучение моделей генеративной музыки. Кроме того, сервис может применяться в юриспруденции для проверки оригинальности музыкальных композиций и анализа треков на наличие плагиата в условиях авторских споров.

Telegram-бот Audio2MIDI и результат его работы

Инструмент Samson Room для генерации дизайн-проектов

• Разработчик: Тюменский индустриальный университет.
• Сайт проекта: ai.samson-e.com.

Онлайн-сервис для визуализации интерьеров с помощью искусственного интеллекта. Для начала работы с Samson Room необходимо загрузить фотографию той части квартиры, которую хочется преобразить, и описать свои пожелания. В результате положенная в основу продукта нейросеть сгенерирует профессиональный дизайн-проект с нуля, исходя из планировки квартиры. Благодаря встроенному в сервис маркетплейсу с мебелью и отделочными материалами, Samson Room позволяет пользователю не только увидеть, каким будет его пространство, но и быстро воплотить понравившуюся картинку в жизнь.

Инструмент Vision AI для генерации дизайн-проектов

• Разработчик: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого.
• Сайт проекта: vision-ai.org.

Ещё один ИИ-сервис для генерации интерьерных и промышленных дизайн-проектов, выполненный в формате Telegram-бота. Схема работы с Vision AI такая же, как с упомянутым выше решением: загружаем в систему исходные данные (фото помещения, обмерный план, сведения о планировке квартиры, тестовое описание желаемого результата) и на выходе получаем готовый дизайн-проект с детализированными спецификациями. В составе Vision AI также представлены средства для преобразования фотографий объектов в 3D-модель и API для интеграции сервиса в сторонние программные продукты.

Инструмент для генерации изображений «НейроХудожник»

• Разработчик: Университет Иннополис.
• Сайт проекта: neuroartist.ru.

Платформа для создания изображений, позволяющая компаниям, агентствам и дизайнерам генерировать графический контент в их брендовом стиле. Особенность «НейроХудожника» — визуальный интерфейс, освобождающий от необходимости составления длинных текстовых описаний: система сама на основе ключевых фраз предлагает нужные параметры, что делает процесс генерации картинок быстрее и проще. Поддерживаются обработка векторной графики, редактирование изображений, автоматическое удаление фона, экспорт в PNG и JPEG, интеграция со сторонними сервисами и прочие функции. Дополнительно предусмотрен многопользовательский режим для коллективной работы с «НейроХудожником».

Генеративный ИИ-сервис «НейроХудожник»

Касса самообслуживания UQ с компьютерным зрением

• Разработчик: Московский физико-технический институт.
• Сайт проекта: uqueue.ru.

Программно-аппаратный комплекс для столовых и предприятий общепита, формат организации которых допускает внедрение касс самообслуживания. Благодаря встроенной камере и технологиям компьютерного зрения UQ за считаные секунды распознаёт блюда на подносе и в автоматическом режиме формирует чек для его последующей оплаты. Система поддерживает обучение ИИ-модели для распознавания новых позиций в меню и может быть интегрирована с различным ПО для автоматизации общепита.

Кулинарный помощник ChefAI

• Разработчик: Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева.
• Сайт проекта: chefai.tilda.ws.

Интеллектуальное приложение для Android, которое помогает выбрать, какие блюда приготовить на основе имеющихся ингредиентов. В основе ChefAI лежит нейросеть, которая по фото определяет, какие продукты есть у пользователя в холодильнике/на столе, и подбирает под них рецепты. Дополнительно в программе есть возможность сканировать чек из магазина и по его содержанию подбирать рецепты. Также имеется рекомендательная система, которая подбирает блюда с учётом вкусовых предпочтений пользователя, требований указаний лечащего врача, общей калорийности пищи и национальных традиций.

Нейросеть Merezhkovsky для генерации научных статей

• Разработчик: Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте РФ.
• Сайт проекта: github.com/ikanam-ai/MerezhkovskyArticleGPT.

Инструмент для генерации содержательных и оригинальных научных публикаций. Построен на базе открытой большой языковой модели Mistral 7B, обогащённой структурированными данными и контекстом из различных областей знаний. Авторы разработки утверждают, что вкупе с прочими улучшениями оригинальной ИИ-модели это позволило нейросети Merezhkovsky создавать статьи, которые не только соответствуют академическим стандартам, но и содержат оригинальные исследовательские выводы. Сомневающиеся могут лично проверить достоверность данной информации — исходные коды проекта размещены на площадке GitHub и доступны всем заинтересованным лицам.

Образовательная ИИ-платформа AInterMed для врачей и студентов медицинских вузов

• Разработчик: Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова.
• Сайт проекта: aintermed.com.

Веб-платформа, использующая искусственный интеллект для поддержки учащихся мединститутов, интернов и молодых врачей. AInterMed можно использовать для поиска ответов на медицинские вопросы, подготовки к экзаменам, подробного разбора сложных клинических случаев, консолидации знаний, проработки диагностических и лечебных стратегий с подробными обоснованиями каждого шага, а также решения прочих задач с учётом врачебной практики. Положенный в основу сервиса ИИ обучен на миллионах единиц медицинских данных, что позволяет ему предлагать обоснованные решения, основанные на доказательной медицине.

Платформа AInterMed представлена в трёх редакциях — Free, General и Pro, каждая из которых предлагает свой набор функциональных возможностей

Помощник для подготовки к ЕГЭ по математике «Диплит»

• Разработчик: Университет Иннополис.
• Сайт проекта: deeplit.ru.

Облачная платформа для подготовки учащихся 8-11 классов к Единому государственному экзамену (ЕГЭ) по математике. «Диплит» выступает в роли ИИ-репетитора, который распознаёт по фото рукописные записи в тетради, пошагово разъясняет решение задач, подкрепляет их теоретическими выкладками и оказывает помощь в различных образовательных сценариях. В перспективе разработчики планируют расширить функциональные возможности продукта и дополнить список поддерживаемых школьных предметов и дисциплин.

Помощник по анализу результатов крови Laborant

• Разработчик: Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова Минздрава России.
• Сайт проекта: t.me/bloodapp_bot.

Telegram-бот, анализирующий загруженные пользователями PDF-файлы с лабораторными исследованиями крови и предоставляющий понятные рекомендации, которые помогут обсудить результаты с врачом и спланировать дальнейшие шаги лечения, если таковое необходимо.

Приложение Kipi Finance для управления личными финансами

• Разработчик: Национальный исследовательский университет ИТМО.
• Сайт проекта: rustore.ru/catalog/app/com.kipi.

Мобильное приложение для Android, использующее искусственный интеллект для анализа финансовых расходов пользователя и предоставления индивидуальных рекомендаций по их оптимизации для достижения поставленных целей. Kipi Finance позволяет получать аналитику по доходам и расходам, распределять операции по категориям, создавать лимиты на траты и выполнять прочие свойственные подобного рода продуктам задачи.

Репетитор по разговорному английскому языку Talktut

• Разработчик: Национальный исследовательский университет ИТМО.
• Сайт проекта: talktut.ru.

Студенческая разработка, которая пусть не на равных, но всё же способна потягаться с маститыми игроками на высококонкурентном рынке языкового онлайн-обучения. По заверениям разработчиков, главное преимущество Talktut — это изучение лексики в процессе голосового взаимодействия с ИИ-репетитором на интересные конкретному пользователю темы, в том числе самые узкие и специфические, на которые редко можно поговорить даже с самым эрудированным преподавателем. Также методика рассчитана на изучение языка без зубрёжки благодаря фрагментарной теории, которую можно сразу же тренировать на практике в диалоге.

Сервис для развития ораторских навыков «НеОратор»

• Разработчик: Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС».
• Сайт проекта: neorator.ru.

Онлайн-инструмент, помогающий улучшить ораторские навыки и научиться говорить красиво. Положенные в основу «НеОратора» ИИ-алгоритмы анализируют загруженные аудиозаписи по нескольким речевым показателям и предоставляют пользователю персональные рекомендации по развитию красноречия. Система выявляет грубые фразы, слова-паразиты, долгие паузы, слова-заполнители (а-а-а, м-м-м), англицизмы и т. п. Также сервис проводит оценку эмоций говорящего, анализирует темп речи и даёт советы по устранению недостатков. Важной составляющей «НеОратора» является его высокая производительность: для обработки одного полуторачасового выступления ИИ-системе требуется менее 5 минут.

«НеОратор» может пригодиться спикерам, преподавателям, консультантам, менеджерам, предпринимателям — словом, всем тем, кому по долгу профессии часто приходится выступать перед широкой аудиторией и для кого важно излагать мысли чётко и убедительно, оперируя красивой и грамотной речью, помогающей удерживать внимание публики. В перспективе разработчики планируют дополнить сервис модулем анализа видеозаписей с функциями оценки поведения, мимики и жестов спикера в кадре. Отдельное внимание будет уделено развитию образовательной составляющей проекта.

Онлайн-сервис «НеОратор»

Сервис интеллектуального анализа лесов и территорий ForeSAT

• Разработчик: Ростовский государственный экономический университет.
• Сайт проекта: foresat.tilda.ws.

Программный комплекс для количественного и качественного анализа лесов, насаждений и территорий в пределах определённых координат на основании мультиспектральных снимков, полученных со спутников и беспилотных летательных аппаратов, а также с использованием ИИ. ForeSAT позволяет проводить оценку состояния лесов, площадей незаконных вырубок и пожароопасности лесных территорий. Также с помощью системы можно определять породный состав леса, выделять редкие породы деревьев и собирать разного рода статистические сведения.

Система WeldDetect для автоматического обнаружения дефектов сварных швов по фото

• Разработчик: Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте РФ.
• Сайт проекта: github.com/ikanam-ai/Detection-of-welding-seams.

Open Source-разработка, построенная на базе нейросети YOLOv10 и предназначенная для автоматического обнаружения и классификации дефектов сварных швов по фотографиям с камеры контроля. Система интегрируется в производственные процессы и способна определять различные типы дефектов, таких как трещины, поры, непровары и подрезы. WeldDetect снижает потребность в ручной проверке изделий, минимизирует человеческий фактор и значительно экономит время, особенно при больших объёмах сварных соединений.

Система анализа результатов бактериологических исследований «Резистентность AI»

• Разработчик: Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова.
• Сайт проекта: t.me/pharmGuardAI_bot.

Веб-приложение в формате Telegram-бота, которое может анализировать результаты бактериологических исследований и помогать врачам в назначении оптимальной антибактериальной терапии. В основе разработки лежит искусственный интеллект, способный интерпретировать результаты анализов и подсказывать, какой препарат наиболее эффективен для конкретного случая. По словам разработчиков, продукт позволяет снизить риск возникновения антибиотикорезистентности — состояния, когда организм становится устойчивым к действию антибиотиков. Кроме того, «Резистентность AI» минимизирует риски врачебных ошибок и возникновения нежелательных лекарственных реакций.

Сравнительная таблица, демонстрирующая функциональные отличия системы «Резистентность AI» от аналогичных разработок (источник: pt.2035.university/project/pharma-guard-ai)

Система геопозиционирования TerraNavigator без использования спутниковой навигации

• Разработчик: Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте РФ.
• Сайт проекта: github.com/TIERS/wildnav.

Программная разработка, предназначенная для определения местоположения беспилотных летательных аппаратов в условиях, где использование спутниковой системы навигации невозможно или ограничено. TerraNavigator использует технологии компьютерного зрения и глубокого обучения для анализа изображений, полученных с камер дронов, и сопоставления их с геореференсированными спутниковыми снимками. Проект открытый, а поэтому принять участие в его развитии могут любые заинтересованные энтузиасты и организации.

Система диагностики саркопении по КТ-снимкам

• Разработчик: Кемеровский государственный университет.
• Сайт проекта: vientre.ru.

Система поддержки принятия врачебных решений, которая позволяет в автоматическом режиме определять наличие у пациентов саркопении по данным компьютерной или магнитно-резонансной томографии (ручной способ оценки очень трудоёмкий и занимает много времени). Сервис общедоступен, а поэтому пользоваться им могут любые лица, включая врачей, медицинский персонал, представителей лабораторно-диагностических центров, — достаточно загрузить в систему КТ- или МРТ-снимок и дождаться постановки диагноза.

Система мониторинга состояния водителя «Димус»

• Разработчик: Российский университет дружбы народов.
• Сайт проекта: vk.com/adas_dimus.

Программный комплекс, функционирующий в паре с размещёнными в салоне транспортного средства камерами и посредством технологий компьютерного зрения отслеживающий признаки усталости и плохого самочувствия водителя. Система в режиме реального времени контролирует поведение сидящего за рулём человека: изменения мимики лица, положения головы, частоту и длительность моргания глаз. Данная информация анализируется нейронной сетью, и в случае выявления признаков возможного засыпания водителя производится его оповещение звуковыми и световыми сигналами. Во избежание ДТП дополнительно производится информирование других участников дорожного движения.

Система определения дефектов на печатных платах «Оптикконтроль»

• Разработчик: Казанский (Приволжский) федеральный университет.
• Сайт проекта: opticcontrol.ru.

Программно-аппаратный комплекс, способный визуально обнаруживать дефекты на печатных платах, определять номинал резисторов и проверять правильность установки микросхем. Система предназначена для производителей и специалистов в области микроэлектроники, которые сталкиваются с проблемой проверки и обнаружения дефектов на печатных платах. «Оптикконтроль» позволяет упростить и оптимизировать процесс проверки изделий, минимизировать затраты на производство и повысить качество конечной продукции.

Вот такой внушительной по объёму у нас получилась подборка студенческих работ в сфере ИИ. Тому, кому захочется большего, мы рекомендуем ознакомиться со схожей по тематике публикацией «Обзор российских AI-сервисов и приложений: знай наших!», в которой собрано немало других отечественных разработок в данной области.