Обзор Российских систем искусственного интеллекта для здравоохранения

Анализ медицинских изображений

Рост интереса к ИИ обусловлен сразу несколькими трендами: появление мощных графических процессоров и рост вычислительной мощности современных компьютеров, развитие облачных вычислений, взрывной рост больших данных. Эти технологии дали возможность выполнять автоматизированное машинное обучение с высокой точностью получаемых моделей, что в свою очередь открыло многочисленные примеры успешной автоматизации процессов и перспектив цифровой трансформации с возможностью сокращения затрат на здравоохранение.

Студентам ИИ помогает составить конспект лекции — он переводит речь преподавателя в стенограмму и затем выделяет наиболее важные предложения. В будущем применение ИИ в России позволит исключить субъективность в оценивании открытых ответов в контрольных работах, разработать индивидуальный план занятий для каждого школьника или студента и улучшить учебную аналитику.

● Магнитогорский металлургический комбинат (ММК) внедрил в производство роботов на основе искусственного интеллекта. Они выполняют рутинные операционные задачи, освобождая время сотрудников для более сложной работы. Также ИИ ускоряет решение ключевых задач и уменьшает количество ошибок, вызванных человеческим фактором — благодаря этому за пять лет работы с новой технологией комбинат сэкономил около 660 миллионов рублей.

ИИ в медицине повышает точность диагностики, снижает затраты на лечение и помогает в разработке новых лекарств. Чаще всего в здравоохранении используется технология компьютерного зрения, позволяющая быстро выявлять патологии на КТ- и МРТ-снимках, и технология поддержки принятия решений, с помощью которой врачи могут получить дополнительные рекомендации по лечению пациента. Сегодня ИИ применяется в интерпретации флюорограмм и рентгенограмм, автоматическом заполнении заключения по исследованию и в подборе молекулярных соединений для новых лекарств: например, российская платформа Syntelly, созданная на базе искусственного интеллекта, анализирует токсикологические и химические свойства более 155 миллионов молекул. Платформа была запущена в 2022 году, но и в 2024 году продолжает активно совершенствоваться, привлекать крупных инвесторов и использоваться известными в отрасли организациями, такими как Российский союз химиков, «Артген Биотех» и другие биотехнологические компании. В будущем она поможет ускорить вывод новых лекарств на рынок и снизить их стоимость.

За новые технологии берутся и ведущие технологические и инвестиционные компании, действующие в России. Некоторые из них — Сбер, «Газпромнефть», Яндекс и другие организации — объединились в Альянс в сфере ИИ для совместного развития и ускоренного внедрения новых технологий в науку, образование и бизнес. Его миссия — быть центром развития искусственного интеллекта в России и обеспечивать технологическое лидерство нашей страны и компаний­-участников Альянса на глобальном технологическом рынке.

Уникальность искусственного интеллекта в том, что люди могут пользоваться им в любой точке планеты — достаточно смартфона или компьютера. Сегодня разработки в области ИИ ведутся и в России при поддержке со стороны государства: в 2019 году была утверждена Национальная стратегия развития ИИ на период до 2030 года, которая была актуализирована и утверждена указом Президента России в начале 2024 года. В 2020 году был утвержден паспорт федерального проекта «Искусственный интеллект», активная реализация которого началась в 2021 году. Спустя три года он был включен в национальный проект «Экономика данных», рассчитанный до 2030 года. Национальный проект реализуется под руководством Минцифры России, что должно ускорить интеграцию ИИ-технологий в экономику и социальную сферу. К сегодняшнему дню благодаря мерам федерального проекта «Искусственный интеллект» в стране создано более 2,5 тысяч технологичных решений, открыто 12 профильных исследовательских центров, а порядка 23 тысяч специалистов получили высшее образование по программам в области искусственного интеллекта. За время работы проекта уровень внедрения ИИ в приоритетных направлениях экономики вырос до 32%. Меры, принятые правительством в рамках федерального проекта, помогают поддержать развитие новых технологий в стране. Начинающие разработчики могут получить грант на развитие ИИ-решений, школьники — пройти проектное обучение или принять участие во Всероссийской олимпиаде в сфере искусственного интеллекта, а студенты — получить профильное высшее образование в рамках бакалаврских и магистерских программ.

Профилактика и лечение

Оптимизировать работу врачей помогают голосовые помощники на базе ИИ — один из таких, Voice2Med, обрабатывает речь пациентов и вносит информацию в медицинскую карту через голосовой ввод. Технология применяется в 69 регионах России. За четыре года работы Voice2Med позволил сократить на 30% время, которое врачи тратят на заполнение документов, и сократить время описания медицинских исследований с часа до 15 минут.

Искусственный интеллект помогает учителям выстроить образовательную программу и отследить вовлеченность учащихся. Так, в «Московской электронной школе» активно используется предсказательная аналитика, которая позволяет преподавателям оценить, сколько времени ученики потратят на выполнение заданий и тем самым планировать урок и учебный план. Сегодня к проекту подключено 100% школ Москвы.

ИИ в транспорте используется для повышения безопасности и удобства пассажиров. Сегодня в России активно разрабатывается технология контроля усталости водителя общественного транспорта. По характеру движений, мимики и частоте моргания компьютер сможет определить, засыпает ли человек, и подаст сигнал об опасности.

Искусственный интеллект уже используется на федеральных и региональных трассах. Он автоматически отслеживает выпавшие грузы, пробки и нарушения ПДД. Применение ИИ на дорогах снижает количество ДТП на 8,2%, а уровень заторов — на 50%. На безбарьерных платных дорогах ИИ позволяет водителям ехать без остановки и оплачивать проезд после завершения поездки. Кроме того, искусственный интеллект все больше используется в беспилотном транспорте — с 2023 года он внедрен в грузовики, передвигающиеся по трассе М-11 между Москвой и Санкт-Петербургом, а с 2024 года тестируется в скоростных поездах «Ласточка», курсирующих по Московскому центральному кольцу. Движение беспилотных грузовиков, по расчетам Минтранса России, поможет снизить количество несчастных случаев в ДТП на 8% и сократить себестоимость поездки на 13%.

ИИ в производстве применяется для повышения эффективности компании, улучшения качества продукции и оптимизации процессов. Искусственный интеллект помогает замечать дефекты в изделиях на ранних стадиях и таким образом снижает количество брака. ИИ в промышленности обеспечивает безопасность — регулярный мониторинг условий работы позволяет предотвращать аварии и несчастные случаи. Сегодня ИИ присутствует в производственных процессах многих предприятий и корпораций:

● «Объединенная двигателестроительная компания» госкорпорации «Ростех» применила компьютерное зрение и нейросети для контроля качества деталей авиационных двигателей. Эта технология позволит повысить скорость выявления дефектов в изделиях почти в два раза. Дополнительно ИИ формирует «цифровой след» изделий: с его помощью специалисты могут отследить производственный процесс с момента разработки до запуска продукта и при необходимости оптимизировать его.