Centrum umělé inteligence FEL ČVUT
Centrum umělé inteligence FEL ČVUT spoluzaložil Michal Pěchouček s kolegy a doktorandy v roce 2000. Společným jmenovatelem byl zájem o to, kam se bude umělá inteligence vyvíjet a jaké bude její využití za 20 let. Vytvořili špičkové vědecké centrum světového významu, ve kterém dnes působí více jak sedmdesát excelentních vědeckých pracovníků a akademiků z celého světa. Věnují se široké paletě témat od robotiky přes kyberbezpečnost až po teorii her. Spolupracují s tuzemskými, ale i světovými výzkumnými a grantovými agenturami, startupy i velkými firmami, neziskovkami a prestižními zahraničními univerzitami. Dostávají poptávky z průmyslového odvětví, testují nové modely využití umělé inteligence a doslova hledají odpovědi na otázky, jak bude umělá inteligence ovlivňovat naše životy v budoucnu. Jejich vizí je excelentní výzkum, který má společenský dopad.
Špičkový výzkum, který musí mít význam
PRO VĚDECKOU KOMUNITU
Naši práci publikujeme v prestižních časopisech, je často citovaná a ve vědecké komunitě považovaná za excelentní. Naše výsledky vědci používají při své další práci a staví na nich. Chceme, aby se Praha stala světovým centrem výzkumu v oblasti umělé inteligence a strojového učení. Nic na světě se nestalo ze dne na den. Proto už několik let stavíme krůček po krůčku, řádek po řádku, příkaz za příkazem prostředí, ve kterém je možné excelovat na světové úrovni.
PRO SPOLEČNOST
Hlavním cílem je využití naší práce pro společnost a každodenní život. Chceme, aby technologie měla na společnost pozitivní vliv, aby pomáhala lidem v oblastech kyberbezpečnosti, klimatických změn nebo třeba využívání dopravy. Naše algoritmy již dnes zvyšují bezpečnost wifi routerů, snižují emise oxidu uhličitého ve městech a predikují dopady autonomních vozidel. Jsme tu proto, aby technologie sloužila lidem.
PRO PRŮMYSL A STARTUPY
S mnoha firmami děláme na společných projektech. S dalšími jsme založili výzkumné laboratoře, kde hledáme a řešíme moonshoty související s umělou inteligencí. Je pro nás důležité, aby výsledky naší práce využíval průmysl a aplikovaly se prakticky v byznysu. Důkazem toho, že neděláme vědu do šuplíku, je několik startupů, které jsme pomáhali založit. A to včetně Cognitive Security, kterou v roce 2013 koupilo americké Cisco.
Vědci a vědkyně z celého světa!
Chceme do Prahy přilákat skvělé lidi z celého světa. Již dnes je třetina zaměstnanců a polovina doktorandů ze zahraničí. Potkáte tu lidi z Německa, Íránu, Argentiny, Řecka, Polska, Anglie a mnoha dalších zemí. Na chodbách je víc slyšet angličtina než čeština a veškerá interní komunikace je česko/anglicky. Naši zahraniční kolegové jsou důležitou součástí našich týmů a jsme vděční za jejich zkušenost. Vážíme si jejich odlišnosti a často jiného způsobu uvažování, které nám pomáhá rozšiřovat obzory. Nejdříve spolupracujeme na dálku, a pak pomůžeme se stěhováním, vybavením víz, ubytováním, úřady a vším potřebným.Mzda se může zdát na první pohled nižší jak v jiných státech, ale náklady na život jsou v Praze výrazně nižší v porovnání s jinými evropskými městy. I proto se zahraniční kolegové shodují, že jim na konci měsíce vlastně zůstane víc peněz než by jim zůstalo jinde.
Vždy jsme věřili v to, že svět je barvitější a komplikovanější a že samotná technologie ho nespasí – je nutné dělat víc výzkumné práce. A my jsme výzkum vždy drželi ve spojitosti s jinými tématy. To je to, co nás dělá zajímavými a schopnými být relevantní i v dnešní době.
Limity neexistují
Chceme dělat špičkový výzkum a patřit mezi nejlepší z nejlepších na světě. Z toho důvodu se nezaobíráme otázkami, které budou aktuální za rok, ale zaměřujeme se na tzv. moonshoty – technologické a vědecké problémy, které budou důležité třeba za 10-15 let. Abychom dokázali takové výzvy řešit, je potřeba spolupracovat. Vytváříme prostředí, ve kterém propojujeme lidi, kteří jsou skvělí v postupném výzkumu, s těmi, kteří jsou stejně skvělí v tom dlouhodobém. Tahle cesta přináší výsledky. Máme za sebou publikování v magazínu Science, účast na prestižních konferencích po celém světě, úspěchy v robotické soutěži americké agentury DARPA a dostáváme víc a víc nabídek na zajímavé projekty a vědecké výzvy. Věříme, že limity neexistují.
Startup? Proč ne!
Hodně lidí u nás založilo startup nebo je nějakého součástí. Všeobecně tu vládne atmosféra, že jestli něco vymyslíš, tak si to můžeš vzít ven a makat na tom. Nejsme sobečtí. Nesnažíme se držet věci pod pokličkou zamčené na tři západy.
Věříme, že jestli ti pomůžeme a podaří se nám společně nápad transformovat do funkčního startupu, tak se nám to mnohonásobně vrátí. Postupně zde vzniklo 5 startupů, ze kterých vzešly úspěšné firmy.
Je úplně běžné, že zde lidi zůstávají na kratší úvazky, aby byli stále se školou v kontaktu a svoje zkušenosti předávali kolegům a studentům. I proto někteří z klíčových lidí působí nejen v AIC, ale současně i v úspěšných firmách jako např. AVAST a další.
Umělá inteligence v kontextu...
Od samého počátku nám bylo jasné, že aby výsledky naší práce neměly jen vědecký dopad, ale i dopad společenský, musíme zkoumat umělou inteligenci v kontextu. Nesmíme ji izolovat od okolního světa. Proto jsme vždy vedle AI řešili i machine learning, teorii her, automatické plánování, multiagentní systémy, kyberbezpečnost, robotiku a další související témata. Díky tomu držíme krok se světem. Není mnoho míst v Evropě, kde se řeší umělá inteligence tak komplexně a v tak široké paletě oblastí. To na nás klade vysoké nároky, ale hlavně přináší velmi zajímavé vědecké výzvy.
AIC kombinuje výzkum strojového učení a kyberbezpečnosti, a to je ve světě celkem unikátní.
Máme velice vysokou kvalitu výzkumu. Skvělé je zejména sdílení a spolupráce, která tu je. To je to, co tě posouvá neustále vpřed.
My máme vizi toho, co se bude dít za 10 let. Nepřijde nám zajímavé se dívat na to, jak vyřešit dopravu dnes, ale díváme se do budoucnosti. Myslím si, že mám poslední auto, které vlastním a řídím.
Polovina lidí tu založila nějaký startup nebo jsou nějakého součástí. To je tu úplně běžné. Zároveň je milé, že zde i potom zůstanou na mikro-úvazky a jsou v kontaktu se školou a studenty. Katedra to podporuje.
Na jedné lodi
I když jsme z celého světa a v různém věku, tak jedeme na stejné vlně a dokonce i podobném humoru. Kávovar je takovou naší společnou základnou, kde se nejčastěji potkáváme. U něj si popovídáme, zasmějeme se a u něj i mnohé vyřešíme. A když někdy kvůli pandemii COVID-19 pracujeme téměř všichni z domu, nepotkáváme se u kávovaru, ale online. Jsme fajn parta, která se chce vidět i když nemůže osobně.
I nadaláe máme interní semináře, kde řešíme odborné problémy a pomáháme si. Využíváme synergie odborníků z více oblastí, protože mnoho nápadů vzniklo diskuzí dvou výzkumníků ze zdánlivě nesouvisejících oborů. U nás to není o tom, kdo s koho. Tituly ani úspěchy nedávají nikomu právo hrát si jenom na vlastním písečku. Všichni jsme na stejné palubě, máme stejné cíle a jeden druhému pomáháme.
Je zajímavé, že jsou tady profesoři, které zná celý svět, ale nemám z nich pocit, že by to dávali někomu najevo. Přijdou na mou prezentaci, na semináři se zajímají o můj problém a snaží se mi poradit.
Je tu takový přirozený tlak. Když vidíš, že tenhle kolega publikoval v Science, tamten je na konferenci a ty jsi nic nevyplodil, tak se tu nebudeš cítit dobře. Tady jsou lidi, kteří mají drive se posouvat dál.
Od začátku jsem se držel zásady, že chci pomáhat vychovávat lidi tak, aby jejich cena na trhu práce neustále rostla. Aby si mohli udržet svobodu a mohli odejít kdykoliv do lepšího.
Projekty si vybíráme. Chceme ty nejlepší.
Hodně nás baví propojení s průmyslem. Je to jeden z pilířů, na kterých stojíme. Každou spolupráci pečlivě zvažujeme a vybíráme si. Nechceme projekty, kde bychom byli „jenom“ dodavatelé hotového řešení. To nás nikam neposouvá. Vybíráme si hlavně dlouhodobé projekty s firmami, které zajímá, jaké problémy budou řešit v jejich oboru za 10-20 let. Příkladem je společná laboratoř s Avastem, ve které se snažíme modelovat, jak to bude vypadat, až bude malware psát umělá inteligence.
Taková spolupráce nám umožní ponořit se do problému na hodně dlouho, porozumět mu, psát o něm odborné články a tím dávat o sobě vědět. Umožňuje nám to napojení na další experty z celého světa a spolupráci se špičkami v oboru.
Máš tady svobodu. Je to tu inovativní a otevřené jako ve startupech. Lidi tu pořád tlačí vpřed jejich vnitřní motivace
Akademici vidí do vzdálenější budoucnosti a pomáhají průmyslu řešit problémy zítřka. Dnes děláme jenom s firmami, které chtějí vidět za roh a zajímá je, co bude za těch 10-20 let.
Nejvíc mne těší, když v našem labu s někým spolupracuju, potkáváme se a je tam pořád vidět progres. Člověk vidí ten úl a ono to pracuje a pořád jdeme dál, vpřed.
Právě proto, že když jsi obklopen lidmi, kteří dělají vše na maximum, tak se chceš k nim přidat. Přirozeně to jde z tebe. Myslím, že nás všechny spojuje ta snaha jít na maximum, dělat věci navíc.
Academic multitasking
Stojíme na třech pilířích - výuka, výzkum a projekty jsou součástí práce každého z nás. Musíš mít dobrou disciplínu a organizační schopnosti, abys dokázal/a skloubit excelentní výuku se špičkovým výzkumem a nepohltilo tě to. Občas je to náročné, ale akademické prostředí ti umožňuje nastavit si práci svobodně a podle svého. Neřešíme, kdy přijdeš a kdy odejdeš. Nikdo z nás ti nebude stát za zády a kontrolovat tě. Podstatné je, plnit to, co slíbíš kolegům a k čemu se zavážeš.
Pod křídly univerzity
Jsme součástí katedry, katedra je součástí fakulty, fakulta je součástí univerzity. Nejsme úplně samostatná entita. Někdy nám to jemně svazuje ruce a musíme pak dodržovat postupy, které bychom možná uměli jednodušeji. Je to prostě fakt, na který jsme si zvykli. Na druhé straně nám tato synergie poskytuje obrovskou sílu a možnosti. ČVUT nám otevírá příležitosti a zpřístupňuje zdroje, ke kterým bychom se jako samostatná malá firmička nedostali. Máme na čem stavět. Mít vedle sebe silného partnera, o kterého se můžeme opřít, je k nezaplacení, i když je to někdy náročné
Rozhovor s ředitelem a spoluzakladatelem AIC Michalem Pěchoučkem
Chceme vidět za roh
Jak funguje AIC dnes? Jak přemýšlíte nad svou prací?
Mě hodně baví to netradiční punkové pojetí našeho fungování - jsme extrémně otevření okolnímu světu. Rádi spolupracujeme na výzkumu ve všech oblastech. Naše práce musí mít dopad ve třech ohledech.
Excelentní vědecká práce, na kterou navazují ostatní vědci - měřítkem je, když naše výsledky používají vědci dál a stavějí na nich další věci. Zejména, jestli jsou to lidi lepší než my.
Chceme, aby naše práce měla i společenský dopad - naše nápady, projekty, algoritmy, výsledky, výstupy by měly mít pozitivní dopad na společnost.
A neméně důležitý je i aplikační dopad - naše výsledky umožní našim kolegům nebo jiným lidem zakládat startupy nebo firmy, které si najdou své zákazníky.
Kdy a proč vzniklo AIC?
AIC vzniklo kolem roku 2000, tehdy jako součást Katedry kybernetiky. Vznikli jsme na půdorysu mých kolegů doktorandů. Zajímala nás umělá inteligence a zejména, kde bude za 20 let v jednotlivých oblastech.
Čím se odlišujete od podobných center ve světě?
Na začátku jsme si vybrali tři témata - strojové učení, teorie her a automatické plánování a čtyři aplikační oblasti - kyberbezpečnost, autonomní doprava, robotika a průmysl (zvyšování efektivity).
Pravda je taková, že jsme vždy věřili v to, že samotné strojové učení nebo umělá inteligence svět nespasí. Svět je barvitější - interdisciplinární. Je třeba dělat více výzkumu a soustředit se na něj. Vždy jsme si vedle umělé inteligence nebo machine learning drželi i další témata. To nás dnes dělá zajímavými a schopnými být relevantní i v době, kdy dosáhnout úspěch v těchto oblastech je těžké. Dnes i zakladatelé strojového učení hovoří, že je potřeba se vrátit zpět a dělat věci jinak.
Říkáte, že jste otevření okolnímu světu. Co to znamená? S kým aktuálně spolupracujete?
V každé výzkumné oblasti spolupracujeme s někým jiným. Jde o široké spektrum subjektů - malé firmy, neziskovky, zahraniční grantové agentury nebo univerzity. Kdybych to měl nějak charakterizovat, tak se snažíme vybírat si takové subjekty, které se chtějí dívat za roh. Které zajímá co bude za 10-20 let a dnes přemýšlí nad tím, jaké problémy budou v té době řešit.
Proto dnes například spolupracuje s Avastem - máme špičkové společné pracoviště, kde působí naši i jejich lidé, kteří skvěle rozumějí malwaru a uživatelům. Avast zajímá, jak bude vypadat malware až ho bude tvořit umělá inteligence a my se to snažíme společně modelovat.
Se Škoda Auto máme velice praktický projekt, kde ve společné laboratoři vyvíjíme
autonomní vozidla, která se budou schopná pohybovat v dynamickém prostředí, kde se mění počasí a pohybuje se velké množství lidí.
AIC vedete několik let. Co je specifické pro jeho fungování a lidi uvnitř?
Od začátku jsem se držel zásady, že chci pomáhat vychovávat lidi tak, aby jejich cena na trhu práce neustále rostla. Aby si mohli udržet svobodu a mohli odejít kdykoliv do lepšího. Odchod je úplně normální věc a já jako jejich mentor bych tuhle jejich svobodu měl podporovat.
V AIC za ty roky vzniklo již 5 úspěšných startupů. Někteří lidé do nich odešli, ale pořád jsou s námi ve spojení. Někteří si zde ponechali poloviční úvazek a tak se k nám stále vrací i to, co se naučili jinde. Někteří lidé se už dokonce po prodeji startupu vrátili zpět a jsou opět s námi. Pro centrum i studenty to je neocenitelný přínos.
Další aspekt, který nás hodně odlišuje od jiných akademických pracovišť je to, jak děláme PhD. studium. Věříme, že v PhD. studiu se trénuje schopnost jít do hloubky a dělat poctivou vědu. Proto se snažíme vytvořit studentům takové podmínky, aby nemuseli pracovat nikde jinde a mohli se soustředit jen na výzkum.
Před jakou největší výzvou dnes stojí lidé zkoumající umělou inteligenci?
Jednoznačně dnes jde o vysvětlitelnost umělé inteligence - aby byla zachována schopnost navrhovat postupy, které budou tak výkonné jak dnes, ale umělá inteligence je bude schopná ještě vysvětlit. Aby nám dokázala říct, proč se tak rozhodla a proč nezvolila jiné řešení.
Nás konkrétně pak hodně zajímá v této oblasti bezpečnost - být schopni monitorovat a predikovat, jak se algoritmy rozhodnou. Dokázat detekovat něco jako „machine learning bias“ a pod. To jsou velké výzvy, které nás čekají.
AIC FEL ČVUT
Najdete nás v spleti budov ČVUT na Karlově náměstí. Jak kombinujeme tradiční vědu a moderní technologie, stejně kombinujeme zrekonstruované moderní prostory a retro kanceláře, které v sobě uchovávají autentického univerzitního ducha. Krásný výhled na Hradčany z horních pater je pak už jenom třešničkou na dortu.
Speciálně v našem týmu je to extrémně o spolupráci. Nedá se tu být izolován. Je tady velká snaha, abychom se vzájemně poznali a sdíleli, na čem pracujeme, naše nápady a pod.
