Применение облачных вычислений ускорит научный прогресс

CNews: Расскажите о новой грантовой программе, которую запускает Microsoft в России.

Кенжи Такеда: Мы создали индивидуальную программу Russia Initiative в рамках международного конкурса на получение грантов Azure for Research. Публичные облака, построенные на базе платформы Microsoft Azure, используют сотни исследователей – лауреатов Azure for Research по всему миру. Это позволяет им преодолеть барьеры и ограничения своих настольных компьютеров и задействовать в работе суперкомпьютеры.

Ранее представителям российской науки приходилось конкурировать с другими международными исследовательскими командами, однако результаты нашего сотрудничества с МГУ и российскими научными группами оказались настолько впечатляющими, что мы приняли решение о создании специальной программы поддержки ученых именно в России. Думаю, это поможет ускорить инновации в стране. Заявки на участие принимаются до 15 августа, ученым, которые захотят задействовать облачные вычисления, технологии больших данных и публичные сервисы, мы предоставим бесплатный доступ в облако Azure на год. Мы надеемся, что со временем облачные вычисления станут мейнстримом для исследовательской инфраструктуры в России.

CNews: Как облачные вычисления способны изменить деятельность ученых?

Кенжи Такеда: Как нередко проходят исследования, связанные с вычислениями? Ученый сидит в кабинете с настольным компьютером, возможности которого по понятным причинам ограничены. Типичная картина: исследователь, проводящий ночи и выходные у компьютера. В то же время лишь немногие исследователи имеют доступ к ресурсам суперкомпьютеров. Зачастую им даже не требуются все ресурсы суперкомпьютера, им просто нужно сделать большое количество вычислений, выполнение которых на сотнях или тысячах настольных компьютеров может занять месяца, а в дата-центре месячную или годовую работу можно выполнить за день-два. Доступ к облачным вычислительным ресурсам может существенно ускорить исследования в области общественных наук, здравоохранения, проектирования и очень многих других дисциплин.

С другой стороны, облако открывает новые возможности совместного использования данных. Облачные технологии позволяют легко сделать данные исследования доступными для других участников научной группы, которые могут находиться в разных частях Москвы, страны или мира. Это помогает объединить усилия в научные университетские консорциумы и реализовывать действительно масштабные проекты.

При этом ученым не надо быть ИТ-специалистами и системными администраторами. Платформа Microsoft Azure очень проста в использовании. Любой может быстро задействовать сотни вычислительных машин в своей работе.

Таким образом, облака не только помогают проводить индивидуальные исследования, но и влияют на развитие целых отраслей знаний. Если нам удастся найти, например, лекарство от рака не за десять лет, а за три года, это будет иметь глобальное значение. Именно к такого рода результатам мы и стремимся.

CNews: Какова сфера деятельности Microsoft Research?

Кенжи Такеда: Microsoft Research объединяет около 1000 ученых, ведущих перспективные исследования для Microsoft. Широкая исследовательская программа включает 400 проектов по всему миру, в том числе несколько в России.

Наша миссия — создание инновационных технологий, дающих человеку возможность сделать больше, чем он может сейчас, и имеющих благоприятное влияние на развитие общества. Наша группа базовых исследований плотно работает с командой Microsoft, занимающейся созданием новых продуктов. Потенциальная сфера применения разрабатываемых нами технологий очень широка: от дата-центров до носимых устройств.

Microsoft давно работает на рынке и имеет колоссальный опыт. В большинстве случаев он позволяет нам предвидеть, какие тенденции «выстрелят» в конечном итоге. Microsoft Research стремится быть лидером в исследованиях в области компьютерных вычислений. Думаю, что мы во многом предвосхитили развитие технологий, приняв стратегию первостепенного развития облачных вычислений и мобильных технологий.

Microsoft Research занимается самыми передовыми исследованиями. В частности, мы работаем над такими перспективными технологиями, как распознавание изображения, компьютерное зрение, data science, визуализация, в том числе аналитика геоданных — ключевое направление, над которым мы работаем в Москве. Мы строим системы, которые будут помогают людям изучать время и пространство, анализировать данные и по-новому строить модели. Data science становится важным трендом во многих отраслях.

CNews: Приведите примеры результатов работы Microsoft Research.

Кенжи Такеда: Один из наших проектов – переводчик Microsoft Translator, который помогает разрушать языковые барьеры. Он работает на таких передовых технологиях как обработка естественного языка (Natural Language Processing, NLP), машинное обучение, распознавание речи. Они разрабатывались по отдельности разными командами Microsoft Research, а потом были объединены. В итоге мы имеем Skype Translator — систему, работающую в режиме в реального времени.

Очень много команд во многих странах мира работают над развитием глубоких нейронный сетей. Команда в России занималась разработкой слоев для этих сетей, позволяющих повысить их эффективность в 3-4 раза. Российские разработчики настолько увлечены своей работой, что смогли найти решение действительно трудных задач в области компьютерного зрения.

В США совместно с группой ученых в области биоматематики мы построили решение для обработки больших данных на базе Hadoop. Ученые исследовали гены, изучая онкологические заболевания. Они построили систему на базе Microsoft Azure, которая помогла им масштабировать ресурсы, задействовать последовательные вычислительные машины. Облачные технологии позволили сократить стоимость исследования с миллионов долларов до нескольких сотен долларов. Мы с удовольствием готовы делиться таким опытом сотрудничества с учеными в других странах, в том числе в России.

Еще один пример, очень актуальный для Москвы. В Бразилии разработчики создали решение для анализа больших данных, призванное помочь в борьбе с пробками на дорогах. Исследователи использовали Microsoft Azure, чтобы агрегировать данные из разных источников информации по всему городу и из соцсетей, и теперь могут прогнозировать загруженность дорог. По сути такое решение применимо в любом городе, любой стране.

В России социологи изучают, как люди взаимодействуют друг с другом в сети «ВКонтакте», используя Microsoft Azure. Интернет меняет поведение людей, но мы не до конца понимаем, как. Раньше у российских ученых не было возможностей вести подобные исследования.

Вопрос энергоэффективности больших дата-центров имеет огромное значение сегодня. Microsoft Research реализовал первое внедрение Программируемой пользователем вентильной матрицы (Field-ProgrammableGate Array, FPGA). Пилот был развернут на 1600 серверах поискового сервиса. В результате производительность сервиса при аналогичном энергопотреблении удвоилась. Технология, безусловно, имеет большое значение с точки зрения защиты окружающей среды.

CNews: Планируется ли Летняя школа Microsoft в этом году в России?

Кенжи Такеда: Да, она пройдет в конце июля — начале августа в Санкт-Петербурге и будет посвящена теме машинного обучения и искусственного интеллекта. Машинное обучение развивается в последние годы впечатляющими темпами. Мы рады возможности поделиться со студентами своими знаниями и последними достижениями в этом направлении. Большая часть недавних прорывов в вычислении базируются на машинном обучении. Начиная с веб-поиска, распознавания изображения, системы автоматического перевода.

Многие стартапы развивают технологии машинного обучения и искусственного интеллекта. Microsoft Research старается помочь молодым людям быть успешными.

Мы счастливы возможности сотрудничества с российским научным сообществом, потому что всегда стремимся к взаимодействию с лучшими умами и поддерживаем партнерские отношения со Сколково и МГУ, где работают сильные команды специалистов в области машинного обучения, особенно в области компьютерного зрения, имеющие сильные навыки разработки ПО и глубокие знания математики. Мы совместно работаем над созданием инструментов нового поколения в области больших данных, которые смогут повлиять на благоприятное развитие региона и мира в целом. Чтобы справиться с такими трудными задачами, нужна действительно сильная международная команда, и в России очень сильные специалисты, особенно в области математики, на которой базируются очень многие исследования.

Короткая ссылка на материал: //cnews.ru/link/a4180