,

Искусственный интеллект и роботы уже спасают от коронавируса: как они это делают

Умные системы выявляют заболевание на ранней стадии, а роботы заменяют медицинский персонал. Кажется, будущее наступило
Пандемия коронавируса показала, что человечество не зря столько лет занималось развитием искусственного интеллекта. Он пока далек от того вида, в котором предстаёт в фантастических фильмах, но уже сейчас приносит достаточно пользы для того, чтобы бросить на его развитие ещё больше сил.

Работа с большими данными помогает прогнозировать распространение болезни и сдерживать пандемию

В феврале Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) опубликовала доклад, в котором подчеркнула, что искусственный интеллект и обработка больших данных стали ключевыми помощниками в борьбе людей с распространением коронавируса в Китае.

О возможной пандемии стало известно задолго до того, как болезнь вырвалась за пределы страны. Различные системы моделирования показывали, что последствия коронавируса будут тяжёлыми, а распространение — быстрым. Например, компания BlueDot, основанная для борьбы с тяжёлым острым респираторным синдромом (ТОРС), утверждает, что их модель предсказала высокие показатели распространения пневмонии в Китае за 9 дней до заявления ВОЗ. Данные были получены после обработки сотен тысяч источников информации, в том числе новостей и публичных заявлений людей о диагнозах.

Математическую модель распространения коронавируса в России в начале марта представил Сбербанк. Система искусственного интеллекта компании описала три сценария, которые меняются в зависимости от количества заболевших. Сейчас специалисты Сбербанка совместно с Минздравом занимаются наполнением модели новыми данными. Вероятно, это моделирование используется для принятия важных решений — например, стоит ли вводить карантин на территории России и насколько строгим он должен быть.
Искусственный интеллект и роботы уже спасают от коронавируса: как они это делают
Так сейчас выглядит Италия, в которой запрещено выходить из дома без специального разрешения / Фото: CNN
Мир не сталкивался со столь заразным респираторным заболеванием со времен «испанки» — вероятно, самой страшной пандемии в истории человечества, в ходе которой заболели около 550 миллионов человек (примерно 30 % населения Земли в 1918-1919 гг.), а погибли 90-100 миллионов человек. В XXI веке ситуация значительно осложняется увеличением скорости передвижения людей между континентами. Поэтому единственный адекватный способ замедления пандемии — глобальный карантин.

Важность введения карантина показывали самые разные модели распространения заболевания. Данные из открытых источников в единый аналитический материал свёл предприниматель и писатель Томас Пуэйо (Tomas Pueyo). Перевод материала появился на Хабре 12 марта. И хотя к доказательной базе блогера есть претензии, вывод он делает тот же, что и государственные органы, а также ВОЗ — чтобы снизить негативные последствия от распространения коронавируса, нужно радикально уменьшить количество контактов людей между собой.

Статью Томаса Пуэйо перевели на разные языки и прочитали десятки миллионов человек. Даже если это не помогло руководителям стран принять решение о карантине, то хотя бы снизило социальную напряжённость. Многие люди поняли, что самоизоляция — разумное поведение в сложившейся ситуации. И в этом есть заслуга умных систем моделирования, которые очень быстро обрабатывают новые данные о распространении COVID-19.

Резюме
Пока технологии ИИ применяются только для интерпретации полученных данных и построения прогнозов. Системы развиваются, так что, возможно, в обозримом будущем на основании огромного массива данных искусственный интеллект будет давать людям советы или даже самостоятельно принимать решения. В контексте ситуации с коронавирусом речь идёт только о медицине, но очевидно, что ИИ может быть полезен и в других сферах жизни — тем более доверие обычных людей к нему точно вырастет.

Искусственный интеллект помогает быстрее диагностировать заболевание

В Китае работает приложение, которое позволяет оценить риск заражения коронавирусом. Оно определяет, находился ли человек в течение последних 14 дней в непосредственной близости от больных и есть ли у него симптомы вирусной инфекции. Если система после проверки определяет пользователя в группу риска, ему рекомендуют оставаться дома. Через приложение также можно связаться с медицинскими учреждениями и сообщить о контакте с больным коронавирусом.

Компания Alibaba разработала систему ИИ, которая распознает людей с повышенной температурой тела с погрешностью 0,3 °C. Если признаки жара обнаружены, в медицинскую службу уходит оповещение с персональными данными человека — в этом случае эффективной становится связка с системой определения личности, хорошо развитой в Китае. Технологию планируется использовать в больницах, на вокзалах и станциях метро.
Искусственный интеллект и роботы уже спасают от коронавируса: как они это делают
Искусственный интеллект освобождает людей от ручной проверки температуры и увеличивает эффективность выявления заболевших / Фото: CNN
На железнодорожных станциях и в метро в Пекине уже действует похожая система от компании Baidu. Предупреждение о потенциальной опасности уходит медикам, если у человека обнаруживается температура выше 37,3 °C. Система от Baidu способна проверить до 200 человек за 1 минуту с погрешностью менее 0,5 °C.

Ещё одна система искусственного интеллекта в Китае анализирует клинические данные, полученные в больнице в Ухане. Результаты обработки информации позволили создать модель, которая с вероятностью выше 90% предсказывает выживаемость заражённых пациентов. Для глубокого обучения модели используется компьютерная томография. Разработкой системы занималась компания Huawei совместно со специалистами Хуачжунского университета науки и технологии. Эксперты считают, что искусственный интеллект поможет врачам вовремя различать ранний, прогрессирующий и тяжелый периоды заболевания, а также сделает профилактику развития пневмонии более эффективной.
Искусственный интеллект и роботы уже спасают от коронавируса: как они это делают
Искусственный интеллект помогает быстрее поставить правильный диагноз и начать лечение / Фото: The Wall Street Journal
Другая система, также обученная на изображениях компьютерной томографии, обнаруживает коронавирус с точностью до 95 %. Этот результат сравним с работой опытных рентгенологов и позволяет существенно повысить их эффективность — специалисты намного быстрее определяют степень угрозы. По утверждению экспертов, время подтверждения диагноза благодаря ИИ может снизиться на 65 %.

Израильский стартап RADLogics разработал основанную на ИИ платформу для мгновенного выявления коронавируса. Как и другие решения, она обучена на снимках компьютерной томографии. По словам разработчиков, вероятность правильной диагностики больных пациентов — 98,2 %, правильной диагностики здоровых пациентов — 92,2 %.

Резюме
Большие данные уже доказали эффективность в диагностике заболеваний. В дальнейшем методы будут совершенствоваться, что позволит вывести медицинскую помощь на качественно новый уровень. Заболевания можно будет диагностировать на ранних стадиях без сложных анализов, а иногда даже без личного посещения медицинского учреждения — например, с помощью носимых устройств.

Роботы помогают людям дезинфицировать территорию и ухаживать за больными

Пока мы следили за новыми трюками роботов из Boston Dynamics, в мире развивалась чуть более скучная ветвь робототехники — создание помощников. Рано или поздно они всё равно бы стали неотъемлемой частью нашей жизни, но пандемия коронавируса значительно ускорила интеграцию роботов в общественную жизнь. Вот несколько примеров того, как умные машины помогают справиться с COVID-19.

Робот-опрыскиватель снижает передачу заболевания в густонаселённых районах. Изначально эту гусеничную машину с воздушно-струйным потоком создавали для работы в сельском хозяйстве. Однако распространение коронавируса заставило приспособить робота под решение другой задачи. Разработчики обновили систему распыления, чтобы её можно было использовать для дезинфекции территории. Управлять роботом-опрыскивателем можно удалённо. Дальность действия его распылительных устройств — до 30 метров. На одном заряде робот проходит до 7 км, убивая вирус на площади более 40 тысяч квадратных километров.

Подобные роботы-дезинфекторы работают в больницах города Ухань. Они распыляют перекись водорода и обеззараживают поверхности с помощью ультрафиолетовых ламп. Роботы круглосуточно дезинфицируют палаты, операционные, отделения интенсивной терапии.

В больницах провинции Гуандун ещё в январе начали использовать роботов, которые берут на себя часть функций младшего медицинского персонала: доставляют лекарства и еду, забирают мусор и грязное бельё. Они самостоятельно передвигаются по больнице, обходя препятствия и открывая двери. Похожие роботы используются и в отелях с изолированными людьми.
На улицах Китая во время пандемии появились роботы-патрульные. Они сканируют лица, распознают личность, измеряют температуру его тела. При обнаружении человека без медицинской маски роботы отправляют сообщение в полицию — в наиболее пострадавших от коронавируса провинциях Китая отсутствие повязки на лице считается серьёзным правонарушением.

Широкое использование роботов решает как минимум две важные задачи:
  1. Снижается риск передачи заболевания. Врачи, полицейские и другие служащие меньше контактируют с больными и потенциально заражёнными людьми.
  2. Снижается нагрузка на медицинский персонал и всех, кто занимается поддержанием порядка на заражённой территории. 
Одной из главных проблем пандемии эксперты называют невероятное давление на медицинскую систему. Врачей и медсестер не хватает, они вынуждены работать сутками. Специалистов вызывают из отпусков, в некоторых странах на работу возвращаются те, кто ушел на пенсию. От усталости иммунитет снижается, а при постоянном контакте с заболевшими это приводит к ожидаемым последствиям — одни сотрудники заболевают, а другие начинают работать ещё больше. Роботы снимают часть обязанностей — пока только самых примитивных, но в условиях пандемии даже это делает ситуацию чуть лучше.

Резюме
После вспышки коронавируса роботы будут ещё активнее внедряться в жизнь человека. Это касается не только медицины, но и безопасности, а также сферы обслуживания. И тогда уже никого не будет удивлять роботизированный официант, медсестра-андроид или робокоп, способный не только сообщить в полицию о правонарушении, но и самостоятельно задержать преступника.
Последнее изменение:
 
Garik-M
Garik-M, 20 марта 2020 - 01:11   (...)
Интересная информация собрана. Стоит заметить, сейчас события так быстро развиваются и все меняется на глазах, поэтому в идеале было бы развивать тему и добавлять информацию, но работа хорошая проделана.
Ответить
Pochemuta
Pochemuta, 21 марта 2020 - 11:48   (...)
Если абстрагироваться от ситуации (все-таки речь идет о болезни), интересно следить за тем, как меняется мир. Наверное, после завершения пандемии он уже не вернется к прежнему состоянию. Как минимум многие процессы ускорились из-за чрезвычайно ситуации. Кроме массового применения роботов, пусть пока только в некоторых странах, для себя отметил ещё пару моментов.

1. Толчок для развития дистанционного образования. На днях читал, что многие школы и вузы в России не готовы к такой модели обучения. Но сейчас никто уже не спрашивает. Придется привыкать, пользоваться технологиями и думать о техническом оснащении учебных заведений.
2. Изменение отношения к удаленной работе. Есть куча профессий, которые не требуют постоянного нахождения в офисе. Карантин должен сделать удаленку чуть более социально понимаемой и принимаемой, так сказать.
3. Развитие цифровых сервисов. Стриминговые сервисы дают бесплатные подписки, театры и филармонии выходят в прямой эфир, появляются новые виртуальные пространства для встреч — типа онлайн-бара.

Сложно сказать, что из этого хорошо, а что — не очень, но есть факт: мир сильно изменится за эти несколько месяцев 2020 года.
Ответить

Добавить комментарий
Если нужно ответить кому-то конкретно,
лучше нажать на «Ответить» под его комментарием