Фантастика становится реальностью: преподаватель МАИ Тимофей Хорев об ИИ в навигационных системах и формуле успеха инженера

Фото: Пресс-служба МАИ / Личный архив

Тимофей Сергеевич Хорев прошёл путь от студента до старшего преподавателя кафедры 305 «Пилотажно-навигационные и информационно-измерительные комплексы» МАИ. Здесь, где фантастика оживает в лабораториях, разрабатывающих колёсных роботов, он превращает искусственный интеллект в ключ к автономным машинам, показывая студентам, как нейросети помогают решать задачи навигации уже сегодня. Как ИИ может изменить будущее технических профессий и требования к специалистам, какой навык необходим каждому первокурснику МАИ и из чего состоит формула успеха инженера — узнаете в интервью.

Тимофей Сергеевич, с чего начался ваш путь в МАИ? Вы получили образование здесь?

Да, я учился в МАИ и ещё в студенческие годы начал работать на кафедре. После окончания вуза в 2012 году остался здесь и оказался уже по другую сторону преподавательского стола. Моя деятельность всегда была одновременно и преподавательской, и инженерной: я вёл у студентов лабораторные и практические занятия — это было довольно просто. Коллеги объяснили мне, на чём нужно сделать акцент, напомнили, как работают установки, что-то я добавил уже самостоятельно. Несмотря на моё волнение на первых занятиях, студентам, я надеюсь, было довольно интересно. Наверное, это было для меня чем-то привычным и естественным: я и раньше часто помогал одногруппникам, объясняя то, что сам понимал лучше. В каком-то смысле это было продолжением того же опыта.

А вот когда мне доверили ведение лекций, стало гораздо сложнее. Сначала я думал, что недостаточно готов к роли лектора. В тот момент курс, который мне поручили, существовал только в виде очень краткого рукописного конспекта, и многое приходилось самостоятельно дополнять по книгам. Иногда бывало даже так, что уже в ходе лекции, произнося очередную мысль, я начинал видеть материал немного под другим углом и ещё лучше его понимать. Сейчас всё стало намного спокойнее: в содержании своих лекций я ориентируюсь уже достаточно уверенно.

Что касается инженерной работы — в нашей лаборатории очень активно развивалось направление колёсных роботов, и именно им я занимаюсь до сих пор.

Как вы выбирали направление подготовки при поступлении? Опирались ли на мечту детства или были другие причины?

При поступлении, если честно, я был довольно растерян и не очень понимал, как сориентироваться во всём многообразии направлений подготовки. Тогда информацию об учебных программах и о том, каких специалистов выпускают, можно было получить в основном из буклетов уже во время приёмной кампании. Сейчас с этим, конечно, намного проще. Но мне очень повезло с выбором: направление, связанное с навигационными системами и системами управления, которым я занимаюсь сегодня, сейчас развивается очень активно. Любому автономному роботу — наземному, воздушному или подводному — необходимы данные о его местонахождении и о том, как достичь заданной цели, а именно эти задачи и решают системы навигации и управления.

Расскажите, пожалуйста, какие из преподаваемых дисциплин вас увлекают больше всего и почему?

Я преподавал разные дисциплины. Сначала вёл лабораторные работы по гироскопическим приборам — это классические и очень интересные экспериментальные занятия со стендами, где студенты могут буквально своими руками почувствовать тот эффект, который мы изучаем.

Через какое-то время мне доверили ведение курса по прикладной микромеханике вслед за моим руководителем, затем я начал вести основы цифровой обработки информации, а сейчас мне всё чаще поручают предметы, связанные с применением искусственного интеллекта в навигационных системах.

Какие из этих дисциплин увлекают меня больше всего — вопрос непростой. В каждой есть что-то по-своему интересное. Но мне особенно близки те курсы, в которых можно наглядно показать, как теория работает на практике: основы цифровой обработки информации и дисциплины, связанные с ИИ. Цифровая обработка интересна тем, что позволяет пройти путь от базовых принципов работы с сигналом до сложных методов его анализа и преобразования. А предметы, связанные с искусственным интеллектом, особенно увлекают потому, что эта область сейчас развивается очень быстро и одновременно даёт широкий простор для исследований. Кроме того, многие её направления напрямую перекликаются с тем, что я изучал ещё студентом и затем использовал в инженерной работе.

Если сравнивать времена вашего студенчества с сегодняшними, какие сходства и различия вы можете отметить?

Здесь мне не так просто сравнивать, потому что и тогда, и сейчас я в основном вижу ситуацию только с одной стороны. Но точно могу сказать, что студентам стало гораздо проще получать информацию. Например, в моё время расшифровать расписание, которое вывешивали рядом с деканатом, было отдельным и совершенно необходимым навыком любого первокурсника. Сейчас многое стало доступнее: больше учебных материалов и лекций предоставляются в электронном виде.

Но всё это, скорее, внешний слой. На более фундаментальном уровне, как мне кажется, изменилось не так уж много. И тогда, и сейчас одной из ключевых форм проверки знаний остаётся личное общение студента с преподавателем. По-прежнему есть разные студенты — и очень старательные, и менее вовлечённые; так же, как и разные преподаватели: одни более строгие, другие больше стараются увлечь студентов своим предметом.

Сложно назвать хотя бы одну сферу, где сегодня не применяется искусственный интеллект. Насколько ИИ проник в те дисциплины, которые вы преподаёте и исследуете? Возможна ли здесь полная замена живого специалиста?

Ранее я упоминал, что веду предметы, связанные с искусственным интеллектом. Более того, если смотреть ретроспективно, то многие задачи, которыми я занимался и раньше, в определённом смысле тоже относились к этой области. Поэтому в тех дисциплинах, которые я преподаю и исследую, ИИ уже занял вполне заметное место.

Что касается полной замены живого специалиста, в такой возможности я сильно сомневаюсь. Вероятно, специалистов действительно может потребоваться меньше, поскольку ИИ способен существенно повысить производительность труда. Но при этом требования к квалификации самих сотрудников, скорее всего, только возрастут. По сути, ИИ можно назвать исполнителем, который не несёт ответственности за результат — не в том смысле, что он обязательно работает небрежно, хотя и такое бывает, а в том, что он в принципе не способен отвечать за последствия своей работы. И именно поэтому роль специалиста никуда не исчезает: он должен грамотно поставить задачу, владеть профессиональной терминологией и предметной областью, чтобы оценить полученный результат, а при необходимости — заметить и исправить ошибки. И здесь даже не так важно, кто именно выступает исполнителем — человек или ИИ.

На мой взгляд, ключевая проблема в другом: людям, вероятно, придётся учиться дольше и серьёзнее, потому что требования к входу в профессию растут. При этом компании и предприятия не всегда готовы брать на себя учебную функцию, которая раньше во многом естественным образом реализовывалась на начальных профессиональных позициях.

Есть ли у вас так называемые зелёные и красные флаги, которыми руководствуетесь при оценке студентов? Что нужно сделать, чтобы сдать  у вас экзамен?

Да, конечно. Прежде всего студенту необходимо выполнить все практические задания, лабораторные работы и курсовую, а также овладеть необходимым базовым минимумом знаний. При этом для меня важно не только формальное знание материала: в ряде случаев альтернативой может быть способность логически прийти к правильному ответу. Если же нет ни выполненной практической части, ни базового понимания предмета, то рассчитывать на успешную сдачу экзамена уже трудно.

Чем вы предпочитаете заниматься в свободное время? Пробуете ли что-то новое?

Сейчас большая часть моего времени связана с семьёй: у меня маленький сын и скоро появится ещё один ребёнок, так что свободного времени остаётся не так много. Но когда оно всё же находится, я люблю слушать подкасты, читать — чаще всего фантастику и фэнтези, смотреть сериалы и играть в компьютерные игры. Например, в League of Legends или Slay the Spire 2: для меня это ещё и способ пообщаться с друзьями, узнать, как у кого дела. Сериалы я в основном смотрю вместе с женой, но иногда мы выбираем какую-нибудь красивую сюжетную игру. Последние пару месяцев мы понемногу проходили Clair Obscur — там очень интересный сюжет и замечательная музыка.

Раньше удавалось находить время и на настольные игры, а сейчас — хорошо, если получается разложить что-то небольшое хотя бы раз в месяц. Поэтому вместо больших игр вроде «Древнего Ужаса» сейчас я в основном играю в более компактные, например, в «Картографов», а если есть время, то иногда с друзьями или коллегами раскладываем «Тиранов Подземья».

При этом мне всегда интересно пробовать что-то новое. В своё время мы с друзьями довольно активно проходили квесты, я участвовал в хакатонах, что иногда пробую и сейчас. Кроме того, мне нравится заниматься небольшими программными проектами для себя. Например, поддержкой инструмента для наглядной визуализации учебного расписания, а несколько недель назад я установил и настроил дома ИИ-ассистента на основе OpenClawbot.

Как вы считаете, в чём секрет успеха инженера?

Я думаю, что секрет успеха инженера — в добросовестности, чётком понимании поставленной задачи, владении профессиональной терминологией, а также в сочетании дисциплины с умением адаптироваться к ситуации.

Можете ли назвать книгу, которую вы запомнили на всю жизнь? Чем она вас впечатлила?

На разных этапах жизни запоминались разные книги, и я по-прежнему время от времени встречаю произведения, которые производят очень сильное впечатление. Если говорить о произведениях, которые во многом поддержали меня на том пути, по которому я иду сейчас, то я бы назвал книгу А. Н. Крылова «Мои воспоминания». Это мемуары  выдающегося учёного и академика, жившего в очень непростое время. Его взгляд на мир и возможность увидеть изнутри события, ставшие фундаментальными для истории, отражены таким образом, что читаются с большим интересом. К той же категории я бы отнёс и книгу «Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!».

Если говорить о недавних впечатлениях, то в прошлом году я прочитал фантастическую трилогию Лю Цысиня «Память о прошлом Земли», которую многие знают по названию первой книги — «Задача трёх тел». И, честно говоря, восхищаюсь ею до сих пор. Порой даже сдержанные и казавшиеся скучными эпизоды приводят к совершенно потрясающим развязкам. А персонажи раскрываются настолько неожиданно и глубоко, что их мотивация в какой-то момент оказывается совершенно не такой, какой представлялась вначале.

Какой совет вы бы дали студентам? А себе, скажем, 10 лет назад?

Студентам я бы посоветовал не ограничивать себя только своей специальностью: читать, смотреть, интересоваться разными вещами и не зацикливаться на одной области. Ещё важно уметь чётко формулировать свои цели и задачи, но при этом понимать, что со временем их вполне нормально пересматривать и уточнять. А себе десять лет назад я бы дал очень практичный совет: «Высыпайся, пока можешь».