CC BY
9
Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика. 2021. Т. 29, № 3 Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedeniy. Applied Nonlinear Dynamics. 2021;29(3)
Редакторская заметка
DOI: 10.18500/0869-6632-2021-29-3-342-344
IV Международная школа-конференция «Динамика сложных сетей и их применение в интеллектуальной робототехнике»
А.Н. Писарчик1'2, А.Е. Храмов2'3Н
1 Technical University of Madrid, Spain 2Университет Иннополис, Россия 3Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта, Калининград, Россия E-mail: alexander.pisarchik@ctb.upm.es, Hhramovae@gmail.com Опубликована 31.05.2021
Для цитирования: Писарчик А.Н., Храмов А.Е. IV Международная школа-конференция «Динамика сложных сетей и их применение в интеллектуальной робототехнике»// Известия вузов. ПНД. 2021. T. 29, № 3. С. 342-344. DOI: 10.18500/0869-6632-2021-29-3-342-344.
Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution License (CC-BY 4.0).
7-9 сентября 2020 года в Университете Иннополиса прошла IV Международная школа-конференция «Динамика сложных сетей и их применение в интеллектуальной робототехнике» (IV Scientific School «Dynamics of Complex Networks and their Application in Intellectual Robotics», DCNAIR 2020). Школа-конференция является мультидисциплинарным мероприятием и посвящена развитию междисциплинарных направлений на стыке физики, нелинейной динамики, нейронауки и робототехники как в теоретической, так и в прикладных областях. В конференции приняли участие около 100 ученых (и в онлайн формате, учитывая эпидемию коронавирусной инфекции, и в очном формате), включая ведущих мировых и российских ученых и молодых исследователей, работающих в представленных на конференции направлениях.
DCNAIR 2020 продолжила историю предыдущих конференций. Первая конференция была проведена в 2017 году в Саратове в Техническом университете под председательством ректора университета профессора И. Р. Плеве.
В программе конференции DCNAIR 2020 особое внимание было уделено следующим актуальным междисциплинарным вопросам: исследование и применение сложных сетей и их ансамблей, исследование головного мозга, разработка интерфейсов мозг-компьютер, интеллектуальная робототехника, автономный транспорт и др.
342
©Писарчик А. Н., Храмов А. Е., 2021
В школе-конференции приняли участие специально приглашённые ведущие российские и международные специалисты в области исследования сложных сетей, разработки интерфейсов мозг-компьютер, нелинейной динамики, интеллектуальной робототехники, а также молодые учёные с сообщениями о своих оригинальных исследованиях. В частности, в рамках мероприятия ведущими учеными были прочитаны следующие ключевые лекции.
«Применение искусственных нейронных сетей для анализа сигналов мозга» (проф. Александр Писарчик - Technical University of Madrid, Spain; Innopolis University, Russia); «Коллективные состояния сетевых фазовых осцилляторов: взрывная синхронизация, динамически взаимозависимые сети и состояния Беллерофона» (проф. Stefano Boccaletti - ISC-Institute for Complex Systems, Флоренция, Италия); «Количественная оценка устойчивости в детерминированных и стохастических сложных сетях и ее применение в электрических сетях» (проф. Jürgen Kurths - Potsdam Institute for Climate Impact Research, Постдам, Германия); «Динамика нейронов: сложности и развитие» (проф. Михаил Лебедев - Duke University, США; НИУ ВШЭ); «Реконструкция функциональных астроцитарных сетей» (проф. Михаил Иванченко -ННГУ им. Н. И. Лобачевского, Нижний Новгород); «Modelling schizophrenia and Alzheimers disease impact on prefrontal activity» (проф. Борис Гуткин - НИУ ВШЭ; Ecole Normale Superieure, Франция); «Метилирование ДНК и старение: пример биологической сложности» (проф. Claudio Franceschi - IRCCS Institute of Neurological Sciences Bologna and University of Bologna, Италия); «Обучение в сетях агентов ИИ: корректоры ошибок и взаимное обучение» (проф. Александр Горбань и проф. Иван Тюкин - University of Leicester, Великобритания; ННГУ); «Математические модели человеческой памяти» (проф. Misha Tsodyks - Weizmann Institute of Science, Израиль); «Роль M-тока пирамидальных клеток в формировании слабого пирамидального меж-нейронального гамма-кластера» (к.ф.-м.н., с.н.с. Денис Захаров - ВШЭ, Россия); «Экспериментальное исследование сложных сетей электронных осцилляторов» (проф. Михаил Прохоров - СФ ИРЭ РАН, Саратов); «Хаос и гиперхаос в цепочке квантовых когерентных элементов» (к.ф.-м.н., декан физического факультета А. Г. Баланов - Университет Лафборо, Великобритания); «Особенности реорганизации нейрон-глиальных сетей при моделировании нейродегенеративных процессов in vitro» (проф. М. В. Ведунова - ННГУ, Н. Новгород); «Регуляторные механизмы сетевой передачи сигналов в головном мозге: пластичность, глия, матрикс» (проф. В. Б. Казанцев -ННГУ, Н. Новгород); «Моторный контроль: нейрофизиологические основы и нейроинтерфейсы» (проф. А. Е. Храмов - Университет Иннополис, Россия).
В рамках DCNAIR 2020 работали следующие основные секции: «Нелинейная динамика», «Динамика и управление в сложных сетях», «Нейронаука и нейротехнологии», «Интеллектуальная робототехника», «Биология и медицинские приложения», «Интерфейсы мозг - компьютер», «Автономный транспорт». Был обсужден целый круг фундаментальных научных проблем на стыке нелинейной физики, нейронауки, радиофизики, теории сложных сетей и робототехники: исследование и применение сложных сетей и их ансамблей, разработка интерфейсов мозг - компьютер, исследование когнитивных процессов в головном мозге, интеллектуальная робототехника, автономный транспорт и ряд других.
Проблема изучения особенностей поведения таких сложных объектов, как сети элементов различной природы, являлась центральной на конференции. Так, большое внимание было уделено рассмотрению процессов самоорганизации, связанных с формированием и эволюцией пространственных и пространственно-временных структур в адаптивных сетях, что позволит объяснить наблюдаемую структурную и динамическую организацию сложных сетей в окружающем мире. Результаты анализа таких сложных сетей могут быть широко использованы для решения фундаментальных задач в биофизике применительно к анализу коллективных процессов и синхронизации в нейронных сетях головного мозга; при изучении патологических процессов при формировании эпилептических разрядов и когнитивных нарушениях; в задачах выявления
Писарчик А. Н., Храмов А. Е. Известия вузов. ПНД, 2021, т. 29, № 3
взаимосвязи между активностью головного мозга и когнитивной деятельностью человека по данным нейровизуализации с последующим созданием систем управления на основе интерфейса мозг-компьютер; в интеллектуальной робототехнике; при разработке систем автономного транспорта.
Другая крупная фундаментальная научная проблема, активно обсуждаемая на мероприятии, была связана с продвижением в понимании особенностей нейронной активности головного мозга и биомеханики человека, определяющих его способности к обработке сенсорной информации, когнитивной деятельности, моторной активности, а также предрасположенностей к нейродеге-неративным заболеваниям. На конференции были доложены результаты о разработке систем (интерфейсы мозг - компьютер), позволяющих детектировать соответствующие паттерны нейронной и мышечной активности человека и, тем самым, осуществлять мониторинг и управление когнитивными процессами, моторной активностью и диагностировать нейродегенеративные заболевания на ранней стадии.
Также на конференции DCNAIR 2020 были затронуты другие фундаментальные проблемы из следующих научных областей: нелинейная динамика, теория сложности, нейротехнологии и нейронаука, биологические и медицинские приложения нелинейной динамики, коммуникации и транспорт, управление инженерными системами, исследование изменения климата, интеллектуальная робототехника, автономный транспорт.
Таким образом, DCNAIR 2020 стала международной площадкой для обмена научными, техническими и образовательными результатами успешного решения актуальных фундаментальных проблем между ведущими специалистами и молодыми учёными и студентами, работающими в области развития и применения теории сложных сетей, нелинейной динамики, нейронауки, робототехники и других наук.
Писарчик А. Н., Храмов А. Е. Известия вузов. ПНД, 2021, т. 29, № 3
