Кто такой нейроинформатик
Нейросети стали уже частью нашей повседневной жизни: ChatGPT пишет тексты, Midjourney создает картины, а Siri и Алиса находят в интернете любую информацию.
Но хотя системы искусственного интеллекта часто сравнивают с человеческим мозгом, до такого уровня развития им пока далеко. Ученые стараются все больше приблизить работу нейросетей к мыслительным процессам человека. Вычислительные модели для этого создают нейроинформатики. Они собирают данные, полученные в ходе нейробиологических исследований, изучают, какие процессы происходят в мозгу человека при выполнении тех или иных задач, и пытаются внедрить эти процессы в работу нейросетей.
Результаты исследований помогают погрузиться в детали строения и функционирования сложной нервной системы. Полученные данные используются при разработке нейронных систем, которые можно использовать в различных сферах. Эта работа особенно востребована в медицинских стартапах и корпорациях: поскольку в будущем нейроинтерфейсы позволят передавать информацию напрямую в мозг, это упростит лечение, профилактику и реабилитацию заболеваний мозга.
Чем занимается нейроинформатик
Основные задачи, которые решает нейроинформатик:
- создание вычислительных моделей на основе искусственного интеллекта;
- разработка инструментов для анализа нейробиологических данных;
- анализ и моделирование нейронных сетей;
- развитие технологий нейронных интерфейсов;
- моделирование паттернов нейронной активности.
Простыми словами, нейроинформатик переводит информацию, которая поступает из мозга во внешнюю среду и наоборот (импульсы, реакции), в цифровой вид. То есть проводит параллели между электронным и биологическим мозгом. Нейроинформатик собирает данные исследований мозга, переводит их в электронный формат, затем на основе этих данных создает и улучшает модели нейросетей, чтобы искусственный мозг мог стать максимально похожим на человеческий.
Основные навыки
Профессия нейроинформатика находится на стыке нейробиологии, информатики и математики.
Чтобы работать по этой специальности, нужно обладать следующими навыками и знаниями:
- знание основ семантического анализа;
- понимание строения мозга человека и функций его частей, ответственных за обработку информации;
- знание физиологии и функций нейрона в процессе распознавания сигналов;
- понимание моделей интеллекта человека, основанных на биологии мозга;
- умение работать со сложным оборудованием;
- умение применять технологии ИИ в разных областях науки и техники.
Если говорить о личных качествах, нейроинформатику необходимо быть многозадачным, внимательным к деталям и скрупулезным.
Тренды и направления профессии
Пока искусственный интеллект только развивается и профессия считается относительно новой, вакансий на рынке труда не так много. Но в перспективе профессия может стать востребованной. И есть все шансы построить успешную карьеру в IT-компаниях или смежной сфере, связанной с технологиями, а также в медицинских корпорациях. Согласно отчету компании Precedence Research, среднегодовой темп роста рынка интерфейсов «мозг — компьютер» составит 16,7% в период с 2023 по 2032 год: в 2022 году — $2,13 млрд, а в 2032 году — $9,44 млрд.
IT-специалистам знание нейронных сетей поможет сделать рывок в текущей карьере. Они смогут принимать участие в деятельности исследовательских лабораторий и работать в компаниях, специализирующихся на робототехнике.
Пока конкуренция в области минимальная, есть шанс получить грант и устроиться в крупную корпорацию.
Откуда пришла профессия
Термин «нейроинформатика» появился в 1980-х годах. Тогда детали вычислительных устройств уже были близки по размеру к биологическим нейронам. При этом отмечалось, что эффективность решения задач была намного выше у биологических систем. Тогда ученые стали исследовать, за счет чего живые организмы выигрывают. Это и положило начало развитию нейроинформатики. Искусственный мозг сравнивают с биологическим на протяжении всего существования компьютеров и ИИ, который появился в 1956 году.
В наше время появление профессии связано с развитием нескольких сфер науки и техники. Например, потребность в нейроинформатиках возникла в связи с:
- развитием медико-биологических исследований и большим количеством накопленной информации;
- развитием сенсорных технологий;
- развитием нейронных сетей и рынка нейроигровых приложений.
Как стать нейроинформатиком
Это направление доступно сегодня в некоторых российских вузах. Например, в СПбГУ есть программа бакалавриата «Прикладная математика, программирование и искусственный интеллект». В НИУ ВШЭ специальность представлена в магистратуре — программа «Когнитивные науки и технологии: от нейрона к познанию».
Для старта в профессии и понимания основ подойдет направление «Прикладная математика». Оно есть практически во всех крупных вузах. Например, в МГУ им. Ломоносова, Тульском государственном университете, Вологодском государственном университете.
Выпускники IT-факультетов могут продолжать обучение за границей, там нейроинформатика и нейронауки представлены шире. Например, такие программы есть в Амстердамском свободном университете (Нидерланды) или в Калифорнийском университете (США).