Чтобы выйти на мировой уровень, нужны устойчивые инвестиции в исследования – казахстанские учёные

12 апреля в Казахстане отмечают День работников науки. Это профессиональный праздник учёных, исследователей, новаторов, всех тех, кто посвятил свою жизнь проведению фундаментальных исследований, развитию технологий и инноваций.

Корреспондент Informburo.kz поинтересовался, чем занимаются казахстанские представители науки, по плечу ли им открытия мирового уровня и какова роль искусственного интеллекта в их разработках.

Исследовательница из Nazarbayev University Жаннат Ашикбаева поделилась мыслями, как в наших условиях можно подойти к научным открытиям мирового уровня и приблизиться к Нобелевской премии. А учёная из ЕНУ имени Льва Гумилёва Нурзада Амангельды рассказала, ради чего она занимается исследованиями и какова в этом роль искусственного интеллекта. 

Казахский язык жестов с помощью ИИ

Нурзада Амангельды родом из Монголии, приехала на свою историческую родину – Казахстан – в 1993 году. В 2002 году она окончила обычную сельскую школу в Майкарагайском районе Павлодарской области и поступила учиться в Евразийский национальный университет имени Гумилёва по специальности "информатика". 

"После окончания университета я решила заняться наукой и поступила в магистратуру. С тех пор занимаюсь исследованиями. В 2007 году получила степень бакалавра, в 2009-м – степень магистра по своей специальности. С 2018 по 2021 год также окончила докторантуру и в 2024 году получила степень PhD", – рассказала собеседница.

В настоящее время Нурзада Амангельды исследователь кафедры технологии искусственного интеллекта факультета информационных технологий. В научной среде её имя стало широко известно после того, как она разработала систему распознавания казахского жестового языка. В этом ей помогали коллеги – научные сотрудники Курметбек Бекболат и Назерке Газизова. Система автоматического сурдоперевода является уникальной и инклюзивной разработкой, которая основывается на ИИ, не требуя больших затрат в виде дорогостоящего оборудования, объяснила исследователь. Проект позволит лучше и быстрее адаптироваться в обществе людям с нарушениями слуха и речи.

В 2022 году Нурзада Амангельды приняла участие в университетском конкурсе "Жана Асу" и стала лауреатом гранта для молодых учёных. А в 2023 году разработка Амангельды вошла в шорт-лист всемирного конкурса инновационных программ ООН World Summit Awards.

"Наш проект позволяет транскрибировать речь людей, использующих жестовый язык, в текст, распознавать движения рук, формы губ, а также адаптировать электронную информацию под жестовый язык. Я изучила базовый курс жестового языка, чтобы лучше понять проблему и использовать эти знания в своей работе. Наш проект SignBridge – это инструмент, который помогает людям с нарушениями слуха понимать остальных людей с помощью технологий искусственного интеллекта. До нашей разработки казахского жестового языка не существовало. Результаты наших исследований находятся на стадии апробации", – сообщила Нурзада Амангельды.  

По данным Амангельды, в Казахстане официально около 33 тысяч людей с нарушениями слуха и речи. По неофициальным данным, их гораздо больше. Исследователь считает, что если помочь им полноценно коммуницировать с привлечением технологий ИИ, то они смогут активнее и без каких-либо барьеров участвовать в общественной жизни страны. И в этом плане особенно важна роль воспитателей и педагогов, работающих с особенными людьми и готовящих детей к школе и вузам.  

"Мы запускались как стартап и уже заключили договоры с организациями, предоставляющими дополнительное образование. Кроме того, есть договорённость о том, что мы будем переводить на язык жестов инклюзивный медиаконтент одного из телеканалов. Дополнительно продолжается безвозмездное сотрудничество с детсадами и школами, где учатся особенные дети. Думаю, постепенно мы будем расширять доступ к информации для людей с ограниченными возможностями. И, самое главное, повышать их грамотность и открывать доступ к электронным ресурсам", – сообщила Нурзада Амангельды.  

По её словам, исследования стали возможными благодаря поддержке со стороны государства. Она считает, что заниматься наукой в Казахстане становится престижно и мотивирует молодых учёных.

Биосенсоры против рака

Учёный из NU Жаннат Ашикбаева мечтает, чтобы её научный проект в будущем помогал спасать жизни людей. C 2011 года Ашикбаева работает в National Laboratory Astana при NU и входит в группу профессора Даниэле Тоси, исследующую и разрабатывающую оптические биосенсоры и наноматериалы. 

В настоящий момент она разрабатывает оптические биосенсоры для диагностики рака молочной железы. Биосенсоры считаются одними из перспективных и высокофункциональных инструментов в  ранней диагностике и терапии рака. Это особенно актуально, поскольку в мире количество болеющих онкологическими заболеваниями с каждым годом растёт. Речь идёт о десятках миллионов людей. 

"Суть наших исследований заключается в создании более точных, быстрых и доступных методов диагностики, которые могли бы применяться, как мы надеемся, для раннего выявления онкологических заболеваний. Это особенно важно, поскольку ранняя диагностика значительно повышает шансы на успешное лечение", – отметила Жаннат Ашикбаева.

Научный путь Ашикбаевой начался с магистратуры в Великобритании, где она занималась производством иммуноглобулина A для лечения туберкулёза при ВИЧ-инфекции. Вернувшись в Казахстан, она продолжила работать в сфере биомедицинских разработок.

Сегодня она среди учёных, которые тесно сотрудничают с ведущими научными центрами: политехническими университетами Милана и Турина, Институтом физики в Ницце и Университетом Иллинойса. С этого года научная группа NU начала сотрудничать с казахстанскими онкологическими центрами – разработки вышли на прикладной уровень и будут включать работу с реальными клиническими образцами.

"В стране растёт финансирование науки, выделяются гранты от Министерства науки и высшего образования, развиваются современная научная инфраструктура и международное сотрудничество. Однако для выхода на мировой уровень нужны устойчивые инвестиции в фундаментальные исследования, конкурентные условия для учёных, упрощение бюрократии в науке и интеграция науки с промышленностью", – уверена спикер.

Среди основных препятствий собственного исследования Жаннат Ашикбаева назвала длительную доставку реагентов. Иногда ожидание занимает до полугода, что тормозит экспериментальную работу и мешает быстро внедрять новые подходы. Она считает, что создавать почву для больших открытий необходимо со школьной скамьи и только системный подход может дать результат.

"Детей важно вдохновлять наукой через качественное STEM-образование в школах и международные стажировки. Системное развитие науки и создание благоприятных условий для исследователей помогут Казахстану достичь значимых открытий и, возможно, привести к Нобелевской премии в будущем", – добавила она.

Итогом кропотливой и многолетней работы научной команды университета станет разработка сенсорной платформы для высокочувствительного обнаружения биомаркеров рака, включая методы модификации сенсоров и оценку их точности. 

"Я надеюсь, что результаты работы нашей команды помогут сделать диагностику рака более эффективной, что в конечном итоге повысит шансы на успешное лечение пациентов", – поделилась планами Жаннат Ашикбаева.   

Нобелевская премия, по её мнению, мечта каждого учёного. Но приоритетом для неё самой является то, что с каждым новым сенсором, каждым успешным экспериментом, каждым новым партнёрством с очередной клиникой мы приближаемся к главному: сделать диагностику рака точнее, а лечение – доступнее для всех.