Тотальный бой

 

Событие организовано командой фестиваля науки EUREKA!FEST совместно с оргкомитетом акции «Тотальный диктант» и приурочено к конференции последнего. 

 

Правило традиционные: 20 минут на доклад и вопросы из зала. Победитель определяется с помощью зрительских аплодисментов, громкость которых измерит шумомер аккредитованной лаборатории «Академлаб». Именно этот прибор покажет, кто из участников унесет заветные красные боксерские перчатки.

 

«Под культурой речи обычно понимается умение не ляпнуть вдруг невзначай что-то вроде «не ложь мне сахар в мое горячее кофе экспрессо». Но меня, скорее, интересует умение слушающего не плеснуть говорящему этим самым эспрессо в лицо», — полусерьезно-полушутя заявила в своем приветственном слове приглашенный эксперт, научный руководитель портала «Грамма.ру», профессор факультета филологии искусств Санкт-Петербургского государственного университета доктор филологических наук Светлана Друговейко-Должанская. 

 

По ее словам, безусловное отвержение в речи другого человека того, что тебе кажется неправильным, и есть, наверное, самое неприятное, что происходит в нашем сегодняшнем речевом общении.

 

«Я сторонник того, чтобы говорящие могли пить «горячий» или «горячее» — как им больше нравится. Но только они должны понимать: употребление той или иной языковой формы очень хорошо их характеризует». Говорят, у Анны Ахматовой был такой тест — она просила своих гостей выбрать: кофе или чай, Мандельштам или Пастернак, кошка или собака. Предпочтение первых якобы характеризовало петербуржца, а вторых — москвича. То есть, выбирая, мы должны знать, чем нам это грозит».

 

Перед началом состязания — еще одно внеконкурсное выступление, призванное «задать планку» дальнейшей борьбе. Победительница всероссийского Science Slam, прошедшего в Самаре в 2015 году, аспирантка Сыктывкарского государственного университета имени Питирима Сорокина Александра Исакова рассказывает, как благодаря коми языку обрела национальное самосознание и тему для научных изысканий.

 

 

Будучи коренной коми по происхождению, девушка долгое время совсем не знала национального языка, поскольку ее родители, переехав из деревни в город, полностью перешли на считавшийся более престижным русский. «Когда мне было 18, у нас начались занятия по коми языку в университете и моим любимым развлечением стало коверкать русские слова на коми-манер. Например, заменять звук «сь» на «щ»  —«Новосищибирск, щемь, щекреты, щерьезно» — или «ф» на «п» — «пизика, макароны по плотски». Когда я поняла, что чисто артикуляционно мне удобней произносить коми-звуки, произошла моя национальная самоиндификация. После такого фонетического катарсиса я решила, что надо быть рядом с коми языком», — рассказывает Александра. 

 

Сейчас девушка изучает то, как он представлен в региональных русскоязычных газетах. «Коми язык для меня — концепт, то есть единица мышления, идея , коробочка в нашей голове, куда мы складываем все, что о нем знаем. Моя задача — понять, о чем думал журналист, когда писал про него статью, что лежит в его «коробочке», — говорит она.

 

«Тайная жизнь» доцента Ракитского

 

Открыл состязание программист, доцент кафедры прикладной математики и кибернетики Сибирского государственного университета телекоммуникации и информатики, сотрудник Института вычислительных технологий СО РАН Антон Ракитский с темой «Тайная жизнь».

 

«Наверное, все мы в детстве хотели иметь секреты от сверстников и родителей, многие вели личные дневники и даже придумывали собственный язык — чтобы зашифровать данные. Например, писали только верхнюю половину текста либо выводили его лимонным соком. Все это называется стеганографией и криптографией», — рассказал Антон и объяснил разницу между этими двумя понятиями. 

 

Первый термин обозначает  сокрытие самого факта передачи информации. Второй — метод защиты данных с помощью их зашифровки. Если вы тайком подбросили записку в карман понравившейся одноклассницы — это стеганография. А если вы, будучи иностранцем в классе, при всех разговариваете с другом на родном языке — это уже криптография.

 

 

«Сегодня я хотел бы поговорить с вами именно о стеганографии», — сообщил ученый. Впервые она упоминается в 440-м году до нашей эры в трактате Геродота «История», где перечислено два способа искусства прятать данные. Первый — деревянные таблички с написанной на них секретной информацией, покрытые сверху воском, на котором выводится уже безобидное сообщение. Второй способ более жестокий: на бритую голову раба наносится какое-то послание, а затем, когда волосы отрастают, несчастного  отправляют к адресату.

 

Современная стеганография уже более изощренна — она рассматривает в качестве контейнера-переносчика информации любой файл, находящийся в сети, в абсолютно любом формате. Например, террористы использовали в этих целях аватарку в социальной сети. В фотографии котенка было зашифровано нечто вроде «бог сказал, что мы должны взорвать мост в полночь».

 

Однако современная стеганография интересна не только для разведчиков, бандитов и террористов, но находит свое применение и в мирной жизни. В частности, в интернет-магазинах. В проданную книгу, фильм, музыку встраивается так называемый «отпечаток пальца» — информация о покупателе. Это необходимо для того, чтобы вы не могли безнаказанно распространить купленный контент. Эта же вещь используется, когда нужно уберечь фильмы, которые еще не вышли в прокат, от распространения в сети. Например, в Голливуде картины перед премьерой отсылают некоторому количеству критиков. В каждый экземпляр встраивается «отпечаток пальца» именно того человека, которому он отправлен, чтобы в случае чего определить источник «утечки». Естественно, все эти знаки незаметны ни человеческому глазу, ни уху, их не получится легко распознать.

 

Для подтверждения авторского права используются стеганографические водяные знаки. Так, современные цифровые фотоаппараты вносят в каждую фотографию специальную метку. В служебную область файла записываются определенные данные: геолокация, время, когда был сделан снимок, серия и модель устройства, возможно, информация об авторе . Такая система в фотоаппаратах Cannon  долгое время использовалась как доказательство  в судах. Однако наш соотечественник Дмитрий Скляров взломал этот алгоритм. Он написал в компанию о найденной уязвимости, но его сообщение проигнорировали. Тогда, чтобы продемонстрировать факт взлома, Дмитрий опубликовал в сети ряд фотографий с подделанной цифровой подписью: снимки советского флага на Луне, НЛО над горой Фудзи, Сталина с «айподом» и Статуи Свободы с серпом в руке.

 

«Есть ряд аналогий, которые позволяют говорить, что наука стеганография связана с ядерной бомбой, — интригует Антон. — С 1998-го по 2008-й годы некоторые ученые публиковали очень крутые идеи. А потом просто исчезли из медиа-пространства. Такая же ситуация наблюдалась и во времена изобретения ядерной бомбы. Вероятно, эта работа стала засекреченной, и можно предположить , что в скором времени нас ожидает какое-то действительно важное изобретение, которое изменит нашу жизнь».

 

Как «прочитать» язык животных?

 

Вторая докладчица — старший научный сотрудник Лаборатории поведенческой экологии сообществ Института систематики и экологии животных СО РАН кандидат биологических наук Софья Пантелеева изучает, как при помощи собственного поведения животные приспосабливаются к среде, в которой живут.

 

«Однажды одна горилла сказала, что она птичка и умеет летать. Ее попросили: «Покажи!» Она ответила: «Птичка понарошку. Дурачусь». В другой раз ей объяснили, что такое смерть, и сообщили, что она тоже умрет. Она не поверила: «Это очень жестокая шутка». Эту гориллу зовут Коко. Диалог происходил на амслене — британском языке глухонемых», — начала Софья. 

 

Когда-то наши предки не были людьми, а скакали по деревьям. И нам от них кое-что досталось. Изучая животных, можно многое узнать о себе самих. Так, книга «Политика шимпанзе: власть и секс у человекообразных обезьян» Франса де Валя рекомендована к прочтению конгрессменам США.

 

 

За все время существования науки до сих пор не разгадана загадка: как, откуда возник наш уникальный человеческий язык, подобного которому нет больше ни у кого в природе? 

 

«В фильме «Москва — Кассиопея» советские школьники полетели на другую планету, у них были коробочки, которые могли переводить с любого языка и даже понимать незнакомые, — рассказывает биолог. — Сейчас многие бы от подбного не отказались. Хотя когда-то, в младенчестве, каждый из нас обладал такой «коробочкой» — все мы успешно расшифровали русский язык. Очень легко, без трудностей, наказаний, слез. И это наводит на некоторые мысли». 

 

Одна из идей принадлежит лингвисту Ноэму Хомски. Он говорит о том, что существует врожденная универсальная грамматика, а потом ребенок просто по-разному настраивает переключатели в зависимости от языкового окружения, в котором он находится. 

 

«Мы в нашей лаборатории исследовали развитие сложного охотничьего стереотипа у муравьев. И обнаружили, что полностью он является врожденным лишь у единиц, а у остальных есть только его элементы, складывающиеся в цельный стереотип в процессе развития, в зависимости от социальной среды, в которой они находятся. Быть может, также действует и та самая врожденная универсальная грамматика?» — спрашивает девушка.

 

Муравьи являются интересным объектом для исследования. Они переплюнули нас и по биомассе и по численности. У них есть коммуникативная система, «муравьиный язык», на котором они легко могут передавать информацию, сжимать ее, складывать, вычитать. Их социальная организация представляет собой пример самоуправляемой структуры. Возможно, как раз за счет общения. 

 

Так, новосибирские исследователи выяснили, что молодые муравьи гораздо болтливее взрослых. Одна аналогия — ребенок, у которого только развивается речь и который называет все знакомые предметы, попадающиеся ему на пути. Другая  — детский лепет. «В младенчестве мы произносили фрагменты, характерные не только для нашего родного языка, но и для других — например, итальянского, французского, но затем чуждые нам фонемы исчезают из нашего репертуара. Также и у муравьев. Возможно, это лепет, и они используют разные движения, характерные не только для нужной им социальной роли. Я думаю, что когда-нибудь мы закончим исследование, и я расскажу вам, как это происходит, более полно. Наблюдайте за животными, ведь так мы можем узнать кое-что новое и о себе самих», — завершила Софья.

 

Правила игры

 

Третий участник тотального Science Slam — руководитель лаборатории игр Новосибирского городского центра проектного творчества Михаил Вершинин — занимается разработкой и практическим внедрением интерактивных и игровых форм обучения.

 

«В чем преимущество игры? Во-первых, это своеобразная коммуникационная система, свой язык, с  помощью которого можно передавать информацию. Например, два иностранца могут без проблем играть в шахматы, — говорит Михаил. — Второе важное преимущество: она моделирует. С ее помощью можно понять, прочувствовать такие вещи, которые простыми словами не скажешь. И третье: если игра хорошо сделана, то в нее приятно играть, это приносит радость, удовольствие, и обучение проходит незаметно».

 

 

Предположим, у нас есть пожилой профессор химии, которых хочет научить студентов своему предмету. А их интересуют карты, в которые они режутся между парами. Наша задача — вовлечь их в учебу с помощью игры.

 

Существует несколько уровней воздействия, позволяющих добиться цели. Первый и самый простой — играфикация. Это система медалек, наград и внедрение отдельных игровых элементов в реальную деятельность. Например, красивые карты вручаются за каждую пятерку на контрольной. Второй: внести элементы обучения в саму игру. Предположим, профессор сделал карты, на которых нанесены все элементы таблицы Менделеева. И, наконец, третий и самый сложный уровень будет достигнут, если в состязании заложен определенный закон. Например, оно дает прочувствовать какое-то химическое правило. 

 

Теперь нам нужно сделать игру интересной. Это возможно, когда у участника есть определенный выбор, пути действия, которые должны к чему-то приводить. Если человек час подряд напрягался, решал сложные задания, а в конце победитель определится с помощью подброшенной монетки, игра не будет иметь смысла. 

 

«Нам нужен ряд ключевых процедур: соблюсти баланс между участниками, их выбором в отдельный момент игры и, самое главное, между стратегиями — насколько ярко и оригинально человек может проявлять себя здесь, сможет ли он почувствовать себя Бонапартом? Потом мы проверяем элементы игры: как они взаимодействуют, достаточно ли сбалансированы, не пересекаются ли, нет ли лишних? Смотрим, как работает время игрока, постоянно ли он вовлечен в действие. Последняя задача: проверить, что «учебный» элемент, который мы доносим до участника, действительно усвоен. Для этого привлекаем специалиста в указанной области. После того, как все заработало, можно завернуть игру в красивую оболочку, — делится секретами мастерства Михаил. — Я хотел бы подчеркнуть, что, в зависимости от целей, игры могут быть совершенно разными — от маленького хитрого элемента «в рукаве» у преподавателя до больших профориентационных программ».

 

Когда лингвист умеет считать (и не только)

 

Студентка гуманитарного факультета НГУ по специальности фундаментальная и прикладная лингвистика Туяна Аюшеева рассказала о своем исследовании восприятия родного и неродного языка у русских, якутов и тувинцев, которое она делает в лаборатории дифференциальной психофизиологии Института физиологии и фундаментальной медицины.

 

 

«Реально ли в век продвинутых технологий создать устройство, которое будет думать и работать за нас, в то время как мы сможем заниматься другими, более приятными вещами? — спрашивает девушка. — Проблема в том, что до сих пор неизвестно, как именно функционирует сам человек». 

 

Самое сложное и загадочное из наших приспособлений — это мозг. Понять его, вместе с другими науками, пытается нейролингвистика — она изучает, как языковая информация обрабатывается в нем. 

 

«Какое-то время назад я жила за границей и заметила, что очень сложно бывает переключаться с родного языка на неродной и обратно, — рассказывает Туяна. — В чем тут парадокс? Все дело в нашем мозге, в его восприятии родного и неродного языка». 

 

Несмотря на популярность нейролингвистики в мире, языки народов Сибири с этой стороны практически не изучены, а многие — и вовсе никому не известны. «Например, я изучала удыгейский язык, вводила его название в гугл, и он мне упорно, полгода подряд исправлял его на «адыгейский сыр», — говорит Туяна.

 

Это хорошо показывают томографические снимки. Например, у новосибирца реакция на русский и английский заметно различается — по-разному активизируются разные участки мозга. Результаты по якутской группе показали, что этот народ воспринимает русский как родной, а английский и якутский — как иностранный. Туяна говорит, что этому парадоксальному феномену есть объяснение: «Мы исследовали только городских якутов, а они общаются на национальном языке только в быту, то есть устно, а пишут преимущественно на русском. То есть, письменный якутский (в эксперименте исследовалась реакция именно на выведенные на экране предложения) также, как и письменный английский, для них иностранный». 

 

По словам девушки, изучать эти особенности восприятия мозга важно еще и потому, что нейролингвистика находит широкое применение в медицине. У любого человека может возникнуть какая-то неврологическая или психическая патология, и нередко именно от того, какой язык является для мозга родным, зависит диагностика заболевания.

 

Думай, кого растишь 

 

Директор-организатор лаборатории аналитики потоковых данных и машинного обучения механико-математического факультета  Новосибирского государственного университета Евгений Павловский занимается анализом потоковых данных в коммуникационных сетях с целью выявления угроз общественной и корпоративной безопасности.

 

 

Свое выступление ученый построил в форме разыгранного в лицах диалога некого древнерусского царя Ивана и явившегося к нему из будущего холопа Егория.

 

Последний рассказывает властителю о достижениях современной цивилизации и высоком уровне технологий: мы общаемся друг с другом, не чувствуя границ, у нас есть возможность обмениваться информацией, все узнать друг о друге, рассказать о себе. Существующий искусственный интеллект уже умеет рисовать картины, подражая определенному стилю художника (на экране выводится угловато-розоватый портрет Евгения «руки Рериха»), создавать музыку, и даже научные статьи (был прецедент, когда работу на математическую тему приняли к публикации в одном рецензируемом научном журнале), писать от руки, распознавать картинки и даже сочинять стихи (правда, пока совершенно бессмысленные).

 

«Проблема в том, что каждый из нас сейчас участвует в обучении искусственного интеллекта, — предупреждает Евгений. Делая репосты, ставя лайки в сети, вы предоставляете ему информацию, по которой потом в банке решают, стоит ли вам давать кредит. Знаете ли вы, что чем дольше ищете в интернете авиабилеты, тем выше становится цена? А если выходите с макбука, то плюс 15% вам обеспечено? Догадываетесь ли о существовании сетей, которые разгоняют общественное настроение? Как только они видят небольшую проблему, раскручивают ее по всему интернету.

 

«Каждый из нас, если он участвует в обучении искусственного интеллекта, должен воспитать в нем самые лучшие качества: доброту, стремление к истине, правде. Иначе, взращенный на наших порочных желаниях, он вырастет году так к 2025-му и облапошит нас, — говорит Евгений. — Соответственно, мы должны поступить как самые лучшие дедушки и бабушки — передать свой жизненный опыт этому существу, которое неизбежно появится».

 

«Вот тебе казна, бери, сколько хочешь. Вот тебе три года, чтобы все проблемы решил», — ответил царь холопу Егорке.  

 

Евгений признался, что фигура правителя здесь не случайна. Государство действительно выделило его лаборатории 167 миллионов рублей на разработку системы анализа потоковых данных, и всего три года — на реализацию проекта. Поэтому спикер воспользовался своим выступлением и для того, чтобы рассказать об открытых вакансиях. Вдруг нужный человек окажется в зале? Зрители поддержали аплодисментами и Егорку, и Евгения, и столь необходимые в борьбе с жизненными трудностями красные боксерские перчатки достались именно им.

 

Диана Хомякова

 

Фото Елены Трухиной