W dzisiejszych czasach nowoczesne technologie związane ze sztuczną inteligencją oraz rozwiązaniami data-driven są niezwykle istotne, a Wydział Matematyki i Informatyki UWM może poszczycić się kształceniem na wysokim poziomie w tym zakresie. Świadczą o tym wyróżnienia przyznane absolwentom przez krajowych ekspertów firmy IBM, jednego z najstarszych światowych gigantów technologicznych.

Sędzia judo wspierany przez sztuczną inteligencję  

Piotr Dondalski, absolwent kierunku data science, zdobył trzecie miejsce oraz wyróżnienie specjalne w kategorii AI Implementation za pracę magisterską pt. „Judo Referee AI Assistant”.

Obecność judo w pracy dyplomowej jest nieprzypadkowa. Piotr jest bowiem byłym zawodnikiem judo, mistrzem Polski oraz medalistą ogólnopolskich i międzynarodowych zawodów, a od kilku lat sędzią. Dzięki tym doświadczeniom doskonale zdaje sobie sprawę, w jaki sposób sztuczna inteligencja może wesprzeć arbitrów.  

– Judo jest dynamiczną dyscypliną sportu i, co za tym idzie, sędziowanie jest trudne, szczególnie, gdy mamy do czynienia z walką w stójce. Stworzyłem projekt tego urządzenia z myślą o sędziach, którzy się szkolą, oraz tych pracujących na zawodach. Zasady w judo często bywają trudne do zinterpretowania, a poza tym często nie widać dobrze danej sytuacji – mówi Piotr Dondalski w rozmowie z „Wiadomościami Uniwersyteckimi” i wyjaśnia, na czym dokładnie polega zaproponowane przez niego rozwiązanie: – Do aplikacji zostaje wprowadzona stopklatka „wyciągnięta” z nagrania lub ze zdjęcia zrobionego aparatem, która przedstawia końcową fazę upadku zawodnika. Program analizuje przy pomocy modelu wytrenowanego wcześniej na wielu innych danych i proponuje punktację, jaką należy przyznać za rzut.

Nagroda przyznana przez IBM jest dla Piotra Dondalskiego nie tylko docenieniem jego wiedzy i umiejętności, ale także zauważeniem judo jako atrakcyjnej dyscypliny sportu.     

– Bardzo się cieszę, że zdobyłem trzecie miejsce w tym konkursie. Jestem szczęśliwy, że ktoś dostrzegł potencjał w tej pracy i zarazem docenił samą dyscypliną sportu, która – nie da się ukryć – nie jest w Polsce zbyt popularna – mówi.

Sztuczny nos

Drugim nagrodzonym przez IBM studentem WMiI jest Maciej Warych, absolwent informatyki. Otrzymał on wyróżnienie specjalne w kategorii Data Driven Excellence za pracę pt. „AI-Powered Artificial Nose”. Jak mówi, do napisania pracy magisterskiej na taki temat zainspirowało go… pszczelarstwo, którym zajmuje się razem ze swoim tatą.      

– W ramach mojej pracy inżynierskiej stworzyłem aplikację internetową, ale poczułem już przesyt tym tematem. Dlatego postanowiłem, że jeśli pójdę na studia magisterskie, to zrobię coś bardziej ambitnego. W związku z naszymi rodzinnymi zainteresowaniami pszczelarstwem, pomyślałem, że wspaniale byłoby zrobić coś dla pszczół. Pierwotnym pomysłem było przygotowanie systemu do monitorowania zachowań rodzin pszczelich. Jednak ten – bardzo dobry skądinąd – pomysł ewoluował do stworzenia sztucznego nosa, bo można go zastosować w wielu różnych dziedzinach. Nie ukrywam też, że chciałem, aby znalazło się odniesienie do sztucznej inteligencji, bo jest to ważny obecnie temat – mówi Maciej Warych.

Nagrodzony absolwent wyjaśnia też, na czym dokładnie polegały jego badania. 

 – Na początku badałem zachowanie czujników gazu półprzewodnikowych TGS, a konkretnie to, jak czujniki reagują na przeróżne zapachy (np. dezodorantu, gazu do zapalniczek, czosnku czy kiełbasy). Jeśli taki czujnik wykryje np. gaz, to wówczas poprzez zmianę oporu zmienia się napięcie i te zmiany zapisywałem w bazie danych. Gdy już je zebrałem, to stwierdziłem, że warto wykorzystać AI, więc wyćwiczyłem model i napisałem skrypt, który działał w czasie rzeczywistym (przy wszystkich uruchomionych czujnikach), dzięki czemu mogłem rozpoznawać zapachy. Największym osiągnięciem jest dla mnie to, że mój sztuczny nos jest w stanie odróżnić zapach dezodorantu od zapachu gazu do zapalniczek, bo są one do siebie bardzo podobne. Byłem zaskoczony, że moja praca została wyróżniona – bardzo się ucieszyłem i pomyślałem, że jest to wisienka na torcie moich studiów magisterskich – dodał. 

Pasja jako przepis na sukces   

Promotorem obu prac był dr hab. Piotr Artiemjew, prof. UWM z Katedry Metod Matematycznych Informatyki. Jak powiedział „Wiadomościom Uniwersyteckim”, oba projekty łączy wspólna cecha – są realizowane z pasją i w tematyce wynikającej bezpośrednio z zainteresowań studentów.  

– Starając się promować prace dyplomowe, zawsze zwracam uwagę, żeby znalazły się w nich jakieś oryginalne elementy. Część projektowa obu prac jest wyjątkowa na swój sposób – przyznaje prof. Artiemjew i proponuje fachową interpretację projektów zrealizowanych przez absolwentów. 

– W projekcie judo pan Piotr Dondalski zastosował narzędzia wykrywania punktów szkieletu, zbadał czynniki, które mogą utrudniać rozpoznawanie klas, takie jak przesłonięcia czy zmienne oświetlenie. Do tego dołączył modelowanie w rzeczywistości rozszerzonej sali treningowej oraz eksperymentalnie dobrał modele sieci konwolucyjnych – wyjaśnia promotor. – Praca pana Macieja Warycha również wynika bezpośrednio z jego zainteresowań, ponieważ sztuczny nos jest efektem wcześniejszych prac nad systemem monitorowania rodzin pszczelich, który w niniejszej pracy został prototypowo przetestowany w innym kontekście. Tworzenie prototypów urządzeń jest dużym wyzwaniem. Pan Maciej przetestował wiele wariantów swojego sztucznego nosa i osiągnął założone cele.

Konkurs IBM Innovation Project 2025 jest ogólnopolską inicjatywą, dlatego dyplomanci Wydziału Matematyki i Informatyki mają duże powody do dumy. Przygotowanie prac, które spełniły wymagania IBM, było możliwe dzięki aktywnej inicjatywie IBM SkillsBuild, realizowanej na wydziale. Wkrótce studenci będą mogli skorzystać z kolejnych działań i kursów, o czym wydział będzie na bieżąco informował, między innymi za pośrednictwem platformy Moodle.

mw

fot. archiwum prywatne