НАДЕЖНЫЙ И ЛОГИЧЕСКИ ПРОЗРАЧНЫЙ ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ: ТЕХНОЛОГИЯ, ВЕРИФИКАЦИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ПРИ СОЦИАЛЬНО-ЗНАЧИМЫХ И ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ

Отчет 709 с., 1 кн., 257 рис., 79 табл., 799 источн., 11 прил. ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ, ОПТИМИЗАЦИЯ, МАШИННОЕ ОБУЧЕНИЕ, КРИТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ, ЗАБОЛЕВАНИЯ, АНАЛИЗ ДАННЫХ, ЛАЗЕР, МАТЕРИАЛЫ, МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА Целью проекта является создание систем МО и ИИ нового поколения, способных к выявлению и быстрой коррекции ошибок, в том числе, благодаря имплементации логически объяснимых решений. В ходе выполнения второго этапа проекта были разработаны, реализованы и протестированы (на синтетических и реальных данных) новые алгоритмы для сертификации систем МО и ИИ. При этом в качестве моделей для данных были использованы гранулированные распределения (сферические кластеры, эллиптические кластеры и суперстатистическая модель, где кластеры представлены пиками плотности распределения, а все распределение представляет собой случайную смесь этих пиков). Сформулированы и доказаны теоремы стохастического разделения для мелкозернистых распределений, в которых вместо разделения случайных точек было рассмотрено разделение кластеров. Разработан бесконечномерный подход, который не использует ненаблюдаемые распределения вероятностей. Дано теоретическое обоснование уязвимости к состязательным возмущениям и скрытым атакам систем искусственного интеллекта большой размерности, основанных на данных. Разработан и протестирован мультикорректор – особая процедура для исправления ошибок ИИ при работе с многомерными многокластеризованными данными. Проведенные тесты показали, что модель мультикорректора хорошо обобщается с соответствующей специфичностью и чувствительностью на тестовом наборе. Проведена апробация методов МО и ИИ на задачах реальной сложности из разных областей науки (в том числе, анализ молекулярных механизмов различных заболеваний, анализ данных геномики, транскриптомики, метаболомики и биоинформатических сетей сложной структуры, моделирование информационно-вычислительных интеллектуальных функций мозга, и др.).