В Казахстане ведется разработка интеллектуальной системы DeepBas.
Глава государства Касым-Жомарт Токаев подчеркивает исключительную важность развития науки, укрепления международных научных связей и ставит задачу превратить Казахстан в страну высокотехнологичной экономики, основанной на современных знаниях и инновациях. По словам президента Национальной академии наук при Президенте РК Ахылбека Куришбаева, выполнение данной задачи является одним из главных приоритетов в ее деятельности.
Среди конкретных мер, направленных на реализацию этой задачи, стало создание в феврале 2025 года на базе Национальной академии наук РК Международного научного центра с объединенной лабораторией пространственно-временного искусственного интеллекта и устойчивого развития.
В партнерстве с китайскими учеными
Она организована совместно с Чжэцзянским технологическим университетом при участии академиков Китайской академии наук и ведущих высокотехнологичных компаний КНР. Такой международный научный центр с современной лабораторией в Казахстане создан впервые, а объем инвестиций в данный проект составит 1 млрд юаней (около 70 млрд тенге).
– Лаборатория данного центра представляет собой интегрированную платформу для обработки пространственно-временных данных, анализа и визуализации. Она включает в себя мощные серверы с высокопроизводительными процессорами, ускорительными картами для машинного обучения, высокоскоростные накопители для хранения больших объемов информации и специализированную систему отображения, – рассказывает Ахылбек Куришбаев. – Кроме того, лаборатория имеет мобильный комплекс SIGMA на базе трехосного тяжелого внедорожника, предназначенный для работы в экстремальных условиях и анализа пространственно-временных данных.
Собеседник отметил, что основной задачей данного центра является создание научно-технической платформы для интегрированного мониторинга и прогнозирования природных явлений, управления ресурсами и содействия устойчивому развитию региона. В рамках этой задачи будут проведены научные исследования в области искусственного интеллекта, цифровых технологий, передовых инженерных решений и устойчивого развития, реализовываться инновационные проекты в области облачных вычислений в спутниковых сетях, интеллектуальных технологий предотвращения стихийных бедствий, интеллектуальной энергетики, сельского хозяйства, экологической защиты и логистики. При этом особое внимание будет уделено разработке решений для прогнозирования экологических рисков, устойчивого управления ресурсами и сохранения биоразнообразия через создание казахстанской интеллектуальной системы DeepBas на основе Deepseek.
Формирование научного хаба
Проект в перспективе нацелен на формирование научного хаба с охватом всех стран Центральной Азии, а в последующем – Ирана, Монголии и Афганистана. На этом этапе лаборатория будет способна решать широкий круг таких стратегических задач в Центрально-Азиатском регионе, как моделирование и прогнозирование стихийных бедствий, включая наводнения, засухи, землетрясения, лесные пожары, разработка системы раннего предупреждения и превентивных мер, направленных на смягчение их последствий.
– Кроме того, лаборатория будет заниматься разработкой интеллектуальных энергетических решений, применением искусственного интеллекта в энергетике для оптимизации распределения энергии через «умные» сети, анализа потребления и прогнозирование спроса, что приводит к снижению энергопотребления и потерь, – отметил президент НАН РК. – Наряду с этим, с использованием искусственного интеллекта, будут решаться проблемы оптимизации транспортных систем и городской инфраструктуры, управления дорожным движением в городах, оптимизации потоков, сокращения пробок и снижения выбросов, включая планирование маршрутов экстренных служб во время ЧС.
Важной составной частью деятельности центра и его лаборатории станет развитие интеллектуального сельского хозяйства, использование дронов и спутниковых снимков для мониторинга здоровья урожая, состояния почвы, обнаружения вредителей и болезней, прогнозирование урожайности, оптимизация использования воды и удобрений, что напрямую способствует региональной продовольственной безопасности и устойчивости развития.
Также в их функционал входит решение вопросов сохранения биоразнообразия, создания системы экологического мониторинга и прогнозирования на базе искусственного интеллекта, геоинформационных систем и дистанционного зондирования для отслеживания состояния экосистем, формирования единого цифрового кадастра флоры и фауны региона, сопряженного с международными платформами.
Устойчивое развитие сельских территорий
Еще одной немаловажной стороной их деятельности станет решение проблемы устойчивого развития сельских территорий. Это предусматривает разработку долгосрочных сценариев устойчивого территориального развития с учетом климатических изменений и роста ресурсной нагрузки.
По словам Ахылбека Куришбаева, такая многосекторальная направленность центра и его лаборатории создают уникальную возможность научным организациям региона сосредоточить свои усилия не только на решении общих задач, взаимно обогащая друг друга новыми научными знаниями и компетенциями, но и подготовки научных кадров новой формации для каждой страны.
Отвечая на вопрос о том, какие шаги предпринимаются для того, чтобы результаты исследований центра трансформировались в реальные инновации, востребованные в экономике, собеседник отметил, что интеллектуальная система уже применяется для устойчивого развития регионов. Сегодня региональное развитие невозможно без учета природных, экономических и социальных ресурсов.
– К примеру, наличие плодородных земель, водных и климатических ресурсов предопределяет приоритеты сельского хозяйства. Его эффективное развитие требует параллельного укрепления трудового потенциала – образования, науки, здравоохранения, а также химической и машиностроительной отраслей, обеспечивающих аграриев техникой и средствами производства. Все это, в свою очередь, зависит от энергетики, переработки, логистики и инфраструктуры, – отметил собеседник.
Для адекватной оценки таких взаимосвязей необходима масштабная аналитика, основанная на сборе и анализе большого массива данных.
– С этой целью в Казахстане разрабатывается Система поддержки принятия решений устойчивого развития регионов. Эта инновационная платформа, призванная обеспечить баланс между экономическими, социальными и экологическими приоритетами. Таким образом, система имеет несколько этапов сбора информации, – поясняет Ахылбек Куришбаев.
На первом этапе система аккумулирует информацию о природно-климатических и социально-экономических условиях региона. Для этого используются технологии дистанционного зондирования Земли, а также данные государственных и статистических органов. Следующий этап – оценка текущей ситуации, когда проводится комплексный мониторинг: природно-климатических условий и чрезвычайных ситуаций; устойчивости отраслей (сельское хозяйство, промышленность, туризм и др.); общей устойчивости региона.
Затем – прогнозирование. Система оценивает возможное развитие природных, климатических и социально-экономических процессов, включая вероятность ЧС и изменения в экономике. На основе полученных данных происходит моделирование сценариев. В итоге на основе прогноза формируются различные сценарии – от оптимальных до стрессовых. Платформа помогает выбрать наиболее реалистичный и эффективный путь развития, адаптированный к изменяющимся условиям, включая внешнеполитические и климатические вызовы. Кроме того, система формирует стратегические рекомендации для пространственного планирования и развития региона; оперативные советы по ЧС, агросрокам, эпизоотиям и т.д.
Управление водными ресурсами
Одним из конкретных примеров является исследование реки Шелек в Алматинской области, которая оказалась в зоне высокого риска. Быстрое таяние ледников и изменение климата создают угрозу водной безопасности, особенно для аграрного сектора региона. Сложность в том, что традиционные гидрологические модели, опирающиеся на упрощенные допущения, уже не справляются с прогнозированием сложных и стремительно меняющихся процессов.
Научное машинное обучение (SciML) предлагает принципиально новый подход. Он сочетает физические модели (например, HEC-RAS) с методами искусственного интеллекта, формируя гибридные прогнозные инструменты. В отличие от «черных ящиков» ИИ, SciML прозрачен, опирается на законы физики и адаптируется к новым условиям. Этот инновационный подход будет реализован в рамках проекта, где задействуются ресурсы Лаборатории пространственно-временного интеллекта при НАН РК и мобильной платформы SIGMA.
В результате будет создана динамическая самообучающаяся система управления водными ресурсами, охватывающая: ледники и подземные воды, Бартогайское водохранилище, русло реки Шелек, потребности сельхозпроизводителей, коммунальных и промышленных водопользователей. Ключевым результатом станет создание цифрового двойника бассейна реки Шелек – виртуальной модели, способной не только анализировать и прогнозировать, но и давать оперативные управленческие рекомендации. Это позволит принимать решения в режиме реального времени, адаптируясь к климатической и водной нестабильности.
Переход от описательного анализа к проактивному управлению – необходимое условие устойчивого будущего в условиях растущей климатической неопределенности.
