Ci, którzy w sztucznej inteligencji odnajdują źródło inspiracji i szans rozwoju, powinni zainteresować się Kołem Naukowym Sztucznej Inteligencji „Czarna Magia”, które działa na Wydziale Matematyki i Informatyki UWM. Grupa pod przewodnictwem Remigiusza Sęka i merytoryczną opieką mgr. inż. Artura Samojluka z Katedry Metod Matematycznych Informatyki, jest na tyle skuteczna w przybliżaniu wiedzy o algorytmach i uczeniu maszynowym, że regularnie zdobywa sukcesy w ogólnopolskich i międzynarodowych konkursach.

Z pomocą dla naukowego researchu 

U progu zimowej sesji egzaminacyjnej do studentów z Koła Naukowego Sztucznej Inteligencji „Czarna Magia” dotarła bardzo dobra informacja: zajęli oni bowiem trzecie miejsce w międzynarodowym programie Amazon University Engagement Program – Cohort 2025 w kategorii Machine Learning. 

Zespół w składzie: Kacper Gutowski, Dawid Koterwas, Remigiusz Sęk i Andrii Norets pracował nad stworzeniem aplikacji, która będzie pomagała naukowcom w przygotowaniu przeglądu literatury do prac naukowych. Anglojęzyczna nazwa projektu brzmi: GALIS (Graph-Aware Literature Intelligence System for Research Synthesis).

Do stworzenia projektu studenci wykorzystali nowoczesne narzędzia z zakresu sztucznej inteligencji, a jego działanie opiera się na analizie treści i powiązań między publikacjami naukowymi.  

– Wykorzystaliśmy technikę opartą na podobieństwie cosinusowym. System przyjmuje na wejściu tytuł i abstrakt planowanej pracy, a na wyjściu generuje treść o najbardziej związanych tematycznie istniejących publikacjach naukowych wraz z sugerowaną listą cytowań. Nasza aplikacja demonstracyjna jest prototypem, który pokazuje, jak można wykorzystać automatyzację do wsparcia czasochłonnej części pracy badawczej w informatyce – wyjaśnia funkcjonowanie aplikacji Remigiusz Sęk.

Jak podkreśla przewodniczący koła, kluczem do sukcesu była praca zespołowa.

– Chciałbym podziękować Kacprowi Gutowskiemu i Dawidowi Koterwasowi, wiceprezesom koła. W czasie, gdy ja i Andrii Norets byliśmy pochłonięci stażami zawodowymi, to właśnie Kacper i Dawid wykazali się profesjonalizmem i zaangażowaniem, doprowadzając pracę nad projektem do końca.

Studenci stworzyli nie tylko nowoczesne i interesujące narzędzie informatyczne, ale także poszerzyli wiedzę, zdobyli nowe doświadczenia i zawarli znajomości, które w przyszłości przydadzą się w życiu zawodowym. W trakcie programu wzięli udział w trzydniowym bootcampie i przez trzy miesiące, raz w tygodniu, spotykali się z mentorką, pracownicą Amazon Kindle w Madrycie, Esther Ruano Hortonedą, która oprócz nadzorowania prac projektowych, dzieliła się bezcennymi informacjami zza kulis pracy w firmie, która jest światowym gigantem handlowym i technologicznym.        

– Wysoką wartością nie była sama technologia, ale również nauka myślenia o produkcie. Esther wdrożyła nas w zasady Amazona, kładąc nacisk na to, by przed napisaniem pierwszej linijki kodu, dokładnie zaprojektować rozwiązanie i skupić się na potrzebach użytkownika – dodaje Remigiusz Sęk.

By mapy były jak najbardziej szczegółowe

Co zrobić, jeśli w wyniku klęski żywiołowej krajobraz ulega zmianie, a błyskawiczne i szczegółowe informacje dotyczące aktualnego stanu obszaru, są na wagę złota? 

Z pomocą mogą przyjść szczegółowe mapy terenu generowane na podstawie obrazów teledetekcyjnych. Nad projektem, którego celem było przyspieszenie tworzenia takich map, pracowali studenci „Czarnej Magii”. Dzięki wsparciu dr hab. Viktorii Onyshchenko, prof. UWM, która objęła opiekę naukową nad projektem, praca pt. „Udoskonalone architektury sieci GAN do generowania map o wysokiej szczegółowości na podstawie obrazów teledetekcyjnych” została zgłoszona do XVII edycji Ogólnopolskiego Międzyuczelnianego Konkursu Młodych Mistrzów. Następnie otrzymała nominację jury i nagrodę specjalną ministra cyfryzacji w kategorii „Najlepsza praca z zakresu informatyzacji administracji publicznej”. 

Oprócz wartości naukowej, posiada ona również potencjał praktyczny. Warto jednak podkreślić, że celem tego rozwiązania nie jest zastąpienie tradycyjnych map, ale stworzenie czegoś, co odpowie na potrzeby researchu czy analizy terenu, w której widoczne są m.in. budynki, obszary zielone, wodne, drogi, linie kolejowe oraz tereny przemysłowe.

Jak mówi Remigiusz Sęk, znalezione przez studentów w internecie zbiory danych nie były satysfakcjonujące, dlatego postanowili stworzyć własny. 

– W MagMapie stworzyliśmy zbiór kilkunastu tysięcy par zdjęć i map z polskich miast. Wyuczyliśmy różne architektury generatywnych sieci przeciwstawnych, aby swobodnie radziły sobie z przechodzeniem z jednej domeny do drugiej. Zrobiliśmy przegląd dostępnej literatury naukowej, zaimplementowaliśmy wybrane architektury w kodzie, a następnie wyuczyliśmy je na naszym zbiorze danych otrzymując w rezultacie modele generatywne. Następnie przeanalizowaliśmy otrzymane wyniki i wdrożyliśmy najlepszy z modeli w aplikacji internetowej, gdzie użytkownik może wybrać dowolny obszar z galerii zdjęć lub dodać swój własny obraz z komputera. Wówczas model przetwarza takie zdjęcie i tworzy mapę reprezentującą dany teren – wyjaśnia. 

Ogólnopolski Międzyuczelniany Konkurs Młodych Mistrzów dotyczy ekonomicznych aspektów informatyzacji państwa oraz cyfrowej modernizacji Polski. To, że studenci Wydziału Matematyki i Informatyki tworzą rozwiązania przyczyniające się do postępu technologicznego w naszym kraju, jest wielkim powodem do dumy.

Podobnie, jak w przypadku poprzedniego projektu oraz innych realizowanych przez koło „Czarna Magia”, nieodzowna okazała się sprawna współpraca i zaangażowanie wszystkich członków zespołu.   

– Dawid Koterwas posiada niecodziennie spotykaną intuicję informatyczną. Potrafił skutecznie przeanalizować literaturę naukową i wdrożyć wnioski do kodu. Andrii Norets swoją pracowitością i rzetelnym podejściem zapewnił stabilny proces trenowania modeli w czasie rzeczywistym. Tarik Alaiwi wykonał czasochłonną pracę przy budowie zbioru danych, a Jacek Nowak stworzył aplikację webową, która wizualizuje nasze wyniki. Michał Raszkowski zaimplementował jeden z modeli. Nieoceniony był wkład Jana Karasia, który przekazał nam dobre praktyki pisania kodu, wiedzę z generatywnych sieci oraz logiczne podejście do wykonania zadania – wylicza Remigiusz.

Opiekę merytoryczną sprawował starszy inżynier uczenia maszynowego Dominik Mielczarek z Centrum Badawczo-Rozwojowego OPEGIEKA, który regularnie spotykał się ze studentami, recenzując kod i ucząc ich profesjonalnych standardów.

Wyróżnienie w imieniu całego zespołu odebrał w siedzibie Ministerstwa Cyfryzacji w Warszawie Remigiusz Sęk. Uroczystość odbyła się 1 grudnia minionego roku.

Dziś pracuje się na lepsze jutro

Oprócz tworzenia projektów, które są filarem działalności „Czarnej Magii”, studenci uczestniczą w branżowych wydarzeniach, konferencjach i zawodach, a także organizują spotkania z ekspertami ze świata akademickiego i biznesu. Jak mówi Remigiusz Sęk, wszystkie te działania mają jeden główny cel: sprawić, by w momencie wejścia na rynek pracy studenci mieli jak najlepszą pozycję.

– Staram się podchodzić do nagród z chłodną głową. Jako przewodniczącemu koła zależy mi przede wszystkim na tym, abyśmy zdobywali doświadczenie, które zaprocentuje zdobyciem jak najlepszych umiejętności i pracy, która będzie stawiała przed nami ambitne wyzwania. Staramy się, aby kontakt z rynkiem pracy rozpoczynał się już na studiach, więc dużą uwagę przykładamy do staży. W wakacje odbyłem staż w ramach programu Polish Space Fellowship Program. To była doskonała okazja, aby wiedzę zdobywaną na studiach zweryfikować w praktyce. Uważam, że to najlepszy moment na pierwszy kontakt z zawodem, ponieważ od studentów nie wymaga się jeszcze tyle, co od pełnoetatowych pracowników, a już można zdobyć bezcenne doświadczenie – przekonuje pan Remigiusz. 

Wart odnotowania jest jeszcze jeden fakt. Dosłownie kilka godzin przed tym, jak Remigiusz Sęk udzielił wywiadu „Wiadomościom Uniwersyteckim”, obronił pracę inżynierską. W jej ramach stworzył aplikację, która klasyfikuje uprawy zbóż na podstawie zdjęć satelitarnych. Teraz zamierza podjąć studia magisterskie na Uniwersytecie Warmińsko-Mazurskim i łączyć dalsze zdobywanie wiedzy z pracą w zawodzie.

Przypomnijmy również, że Koło Naukowe Sztucznej Inteligencji „Czarna Magia” organizuje na UWM konferencję CAIAK: Conference, AI and Kayaking. Inicjatywa Jana Karasia integruje środowisko akademickie AI z całej Polski. W ubiegłorocznej edycji wzięło udział ponad sto osób z dwunastu kół naukowych zajmujących się sztuczną inteligencją. 

Na Uniwersytecie Warmińsko-Mazurskim działa ponad 270 kół naukowych, które są idealnym miejscem dla chcących rozwijać się naukowo i personalnie. Uczestnictwo w nich pozwala prowadzić badania naukowe, uczestniczyć w konferencjach oraz wydarzeniach uniwersyteckich takich jak Dzień Otwarty czy Salon Maturzystów. To także szansa na nawiązanie nowych relacji i spotkanie osób z podobnymi zainteresowaniami. Warto wiedzieć, że na UWM można zapisać się do dowolnego koła naukowego, bez względu na to, na jakim wydziale się studiuje.

>>> Pełna lista kół naukowych działających na UWM.

mw