Звери, зарплаты и data leak: как разрабатываются задания для олимпиады школьников по ИИ
В этом году участники Всероссийской олимпиады школьников по искусственному интеллекту впервые смогут зачесть ее результаты при поступлении в вузы. Елена Кантонистова, председатель методической комиссии олимпиады и академический руководитель онлайн-магистратуры факультета компьютерных наук «Машинное обучение и высоконагруженные системы», рассказала новостной службе «Вышка.Главное» о том, как ученые ВШЭ составляли задания для соревнований 2023 года, откуда взялась задача об уссурийских тиграх и почему школьникам полезно осваивать ИИ.
Во Всероссийской олимпиаде школьников по искусственному интеллекту могут участвовать ученики 8–11-х классов. Первые два этапа, отборочный и основной, проходят онлайн. Лучшие 50 участников, отобранные по их результатам, приезжают в Москву на заключительный очный финал.
В олимпиаде есть задания по математике, алгоритмам, машинному обучению. В 2023 году в отборочном и основном этапах было по два задания по каждому направлению. В отборочном этапе задания несложные и доступные всем участникам, добросовестно изучившим школьную программу по математике и информатике. В основном этапе задания уже сложнее, а в заключительном — всего две задачи по машинному обучению, но обе довольно непростые.
Елена Кантонистова
В прошлом году большинство членов методической комиссии, которая разрабатывает задания, были сотрудниками факультета компьютерных наук Вышки.
Расскажу подробнее о заданиях по машинному обучению, так как они представляют наибольший интерес и являются основными в олимпиаде. В 2023 году в отборочном этапе была классическая задача регрессии, то есть прогноз на основе набора данных с различными признаками. Участникам нужно было предсказать стоимость домов по различным характеристикам.
Вторая задача была посвящена несложному и интересному анализу данных. Летом один из российских заповедников предоставил нам данные о наблюдениях за животными: например, где и когда видели северных оленей, волков, уссурийских тигров, что они при этом делали и так далее. Участникам нужно было ответить на вопросы по этим данным, от несложных (сколько пропусков в данных, какой зверь встречается людям чаще всего) до довольно хитрых (например, какое животное было замечено осенью 2022 года ближе всего к центру Москвы или какое животное чаще всего уличают в кражах).
Такие несложные, но содержательные по смыслу задачи — очень хорошее подспорье, чтобы заинтересовать школьников, только начинающих свой путь в анализе данных. Для решения не нужно знать никаких сложных алгоритмов, но при этом придется поизучать данные и их особенности, чтобы получить ответ.
В основном этапе задачи были уже сложнее. Одна задача требовала построения рекомендательной системы: на основе информации о пользователях «ВКонтакте» нужно было порекомендовать им группы, которые могут им понравиться. Вторая задача тоже была нестандартная: по описанию вакансии спрогнозировать среднюю зарплату, которую будет получать сотрудник. Для решения этих задач уже нужно иметь опыт в решении разнообразных задач машинного обучения.
Все задачи подобраны таким образом, чтобы от тура к туру их сложность возрастала. Кроме того, нам не хотелось повторяться в темах, поэтому все задачи были разнотипными и из разных областей. Наконец, самое непростое: так как олимпиада имеет статус всероссийской, то в ней не могут использоваться стандартные открытые наборы данных (датасеты). Необходимо было найти новые датасеты для задач, а это всегда большая проблема. В итоге, конечно, все разрешилось: какие-то данные члены методической комиссии собрали сами, а какие-то предоставили коллеги из больших технологических компаний (а также заповедник).
В заключительном этапе была одна относительно несложная задача — предсказать вероятность клика по рекламному объявлению (на табличных данных) — и одна очень интересная: image-text matching. Здесь нужно было обучить модель, которая по паре (картинка и текст) предсказывает степень их смыслового соответствия. Разработчики задач пытались поставить участников в ситуацию из реальной жизни, где данные не идеальны. Особенностями обеих задач был умышленный data leak (утечка данных). При нахождении утечки можно было значительно улучшить качество прогноза в задаче и подняться на первые позиции в рейтинге.
В итоге многие ребята успешно справились с задачами, и участники из топа рейтинга показали очень хорошие результаты.
Для школьников участие в этой олимпиаде не только интересно, но и полезно. Перед каждым этапом проходят подготовительные вебинары — их тоже проводила по большей части команда преподавателей ФКН. После окончания этапов проводились разборы заданий. Также участникам предоставили список материалов для изучения, чтобы им легче было справиться с заданиями олимпиады.
У команды разработчиков было много трудностей. Одна из основных — составить задачи так, чтобы их нельзя было решить современными генеративными моделями (речь, в частности, о ChatGPT). То есть сами задачи не должны быть стандартными, а также должны иметь формулировки, в которых разберется человек, но пока не разбираются генеративные модели. В прошлом году нам удалось составить такие задания. Дальше, конечно, будет сложнее.
В этом году олимпиада примет еще большие масштабы, так как ее результаты можно будет учесть для поступления в вузы. Мы надеемся поучаствовать в составлении заданий и для следующих олимпиад.
Вам также может быть интересно:
«Олимпиада открывает двери в университеты для наиболее талантливых юных кибербезопасников»
В апреле 2024 года были подведены итоги заключительного этапа Всероссийской олимпиады школьников (ВсОШ). Организационную, методическую и экспертную поддержку профиля «Информационная безопасность» вновь осуществлял МИЭМ НИУ ВШЭ. Созданная при его участии олимпиада открывает двери для школьников из CTF-сообщества в лучшие университеты страны.
Обучение с подкреплением позволило лучше работать генеративным потоковым нейросетям
Ученые Центра ИИ и Института искусственного интеллекта и цифровых наук факультета компьютерных наук НИУ ВШЭ применили классические алгоритмы обучения с подкреплением для настройки генеративных потоковых сетей (GFlowNets). Это позволило улучшить работу GFlowNets, которые применяются уже три года для решения сложнейших научных задач на этапах моделирования, генерации гипотез и экспериментального проектирования. Результаты работы вошли в 5% лучших публикаций на Международной конференции по искусственному интеллекту и статистике AISTATS, которая состоялась 2–4 мая 2024 года в Валенсии.
Началась регистрация на Международную олимпиаду молодежи — 2025
Очередная Международная олимпиада молодежи (МОМ) состоится с 5 по 16 ноября 2024 года. МОМ — один из самых масштабных и узнаваемых проектов Высшей школы экономики, который позволяет поступить в университет на бюджетное место или получить частичный грант. В этом году олимпиада пройдет уже в тринадцатый раз.
«Олимпиада по люБВИ»: в Москве наградили дипломантов «Высшей пробы»
Церемония награждения победителей и призеров Всероссийской олимпиады школьников «Высшая проба» впервые прошла на одной из самых престижных концертных площадок страны — в Светлановском зале Московского международного дома музыки. В ней приняли участие около 1,5 тысячи школьников из 62 регионов. Лучшие из лучших были отмечены в специальных номинациях, установленных оргкомитетом олимпиады. В этом году «Высшая проба» проводится при всесторонней поддержке Сбера.
НИУ ВШЭ и Сбер провели форсайт искусственного интеллекта
Высшая школа экономики совместно со Сбером провела форсайт искусственного интеллекта (ИИ). Его первые итоги обсудили участники стратегической форсайт-сессии по поисковым исследованиям в сфере ИИ, которая прошла в Координационном центре Правительства РФ под руководством вице-премьера Дмитрия Чернышенко. Результаты форсайта лягут в основу Единой программы исследований и разработок в сфере ИИ.
Искусственный интеллект: «поход в качалку для мозга»
На днях в Вышке состоялось очередное заседание дискуссионного клуба «Самовар», главной темой которого на этот раз стал искусственный интеллект. Вместе с руководителем департамента больших данных и информационного поиска, доцентом факультета компьютерных наук ВШЭ Евгением Соколовым и директором по связям с общественностью НИУ ВШЭ, модератором встречи Романом Левковичем участники разбирались в том, что такое ИИ, что он умеет, чему и как быстро учится и зачем нам всем нужно об этом знать.
Вышка создала олимпиаду по истории искусства
В здании факультета гуманитарных наук ВШЭ на Старой Басманной прошло знаковое событие — организованная сотрудниками Школы исторических наук Вышки экспериментальная олимпиада по истории искусств. Она примечательна тем, что, за исключением Всероссийской и Московской олимпиад, других интеллектуальных состязаний по истории искусства для школьников в России не проводится.
На выставке-форуме «Россия» представили систему сертификации технологий ИИ «Интеллометрика» НИУ ВШЭ
В рамках дней Росстандарта на выставке-форуме «Россия» прошла дискуссия о том, как обеспечить доверие к технологиям искусственного интеллекта. Участники рассказали о подходах к испытаниям систем ИИ в промышленности, управлении городом, образовании, в области контроля вредных выбросов. На сессии также была представлена система добровольной сертификации технологий ИИ «Интеллометрика», разработанная в Вышке.
На Академическом форуме БРИКС обсудили возможности и угрозы искусственного интеллекта
В рамках Академического форума БРИКС, который на днях завершил свою работу в Москве, ученые, эксперты и представители бизнеса обсудили вопросы развития технологий искусственного интеллекта (ИИ), в том числе разработку стандартов и этических норм в этой области, а также совместные исследовательские проекты стран объединения.
Определены медалисты и дипломанты олимпиады студентов и выпускников «Высшая лига»
В 2023/24 учебном году олимпиада была проведена онлайн по 38 направлениям, включающим 74 трека. Общее число регистраций приблизилось к 35 тыс., среди зарегистрировавшихся — представители 82 субъектов Российской Федерации и 40 стран мира. На отборочный этап было представлено более 18 тыс. работ, на заключительный этап — 5479 работ, что превышает прошлогодний показатель. В результате определены 97 медалистов и 1321 дипломант.