SNAC-2019: летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению собрала в Университете ИТМО молодых ученых из девяти стран

Накануне в Университете ИТМО состоялась летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению SNAC-2019. На протяжении трех дней ведущие мировые эксперты в этой области читали лекции, позволяющие освоить фундаментальную математическую базу и быть в курсе ключевых тенденций. Школа собрала около 90 молодых ученых из девяти стран, в том числе Германии, Италии, Франции, Великобритании и других. Ее спикеры и участники рассказали ITMO.NEWS, как участие в летних школах может помочь научной работе и почему компетенции и исследования в области теории управления сегодня востребованы крупными технологическими компаниями.

Летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению SNAC-2019

Летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению организована Университетом ИТМО совместно с Университетом Ханчжоу Дяньцзы (Китай) и Университетом Иннополис (Россия). Ее главная цель — представить основной вводный материал, а также актуальные научные результаты по темам нелинейного и адаптивного управления. Целевая аудитория мероприятия — аспиранты, исследователи и практики в области систем и теорий управления.

Программа школы включает в себя три полных дня. Лекции, которые длятся по три часа, читаются ведущими мировыми экспертами в этих областях. Кроме того, на протяжении этого времени участники школы могут не только прослушать материал, но и напрямую пообщаться с учеными и обсудить результаты научной работы.

В этом году мероприятие объединило почти 90 студентов и молодых ученых из университетов России (Иннополис, МГУ, СПбГУ, МФТИ и других), Германии, Франции, Италии, Великобритании, Мексики, Турции, Нидерландов и Пакистана.

Летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению SNAC-2019
Летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению SNAC-2019

«Мы регулярно проводим мероприятия, посвященные этой тематике, и постоянно экспериментируем с форматами. В этот раз мы решили сделать акцент на студентах. Обычно такая тематика становится объектом обсуждения на крупнейших международных конференциях. Но здесь мы подаем этот материал студентам в максимально детализированном виде для того, чтобы они могли быстро войти в курс мировых тенденций благодаря лекциям, которые читают ведущие ученые в этой области», — комментирует Антон Пыркин, декан факультета систем управления и робототехники Университета ИТМО.

Спикерами летней школы в этом году выступили ключевые специалисты в области нелинейного управления, адаптивных систем и робототехники. Среди них — профессор Римского университета La Sapienza (Италия) Альберто Исидори, который представил участникам школы обзорную лекцию о геометрических методах управления нелинейными системами. О современных методах нелинейного управления и редукции моделей рассказал Алессандро Астольфи, профессор Имперского колледжа Лондона (Великобритания).

Летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению SNAC-2019
Летняя школа по нелинейному и адаптивному управлению SNAC-2019

Кроме того, с лекциями выступили Ромео Ортега, представляющий CNRS (Франция), который подробно рассказал о базовых методах адаптивного управления и о том, как действовать в условиях неопределенности, и профессор Вадим Уткин из Университета штата Огайо (США), выступивший с лекцией, посвященной скользящему режиму управления. В завершающий день летней школы подробный анализ ключевых трендов в робототехнике представил профессор Университета Твенте (Нидерланды) Стефано Страмиджиоли, который в том числе работает над разработкой устройств для диагностики онкологических и кардиоваскулярных заболеваний (подробнее о работе ученого можно почитать в его интервью).

Адаптивное управление: фундаментальная база и ключевые тренды

Адаптивное управление широко используется во многих приложениях теории управления. К примерам таких систем традиционно относят, например, асинхронные машины, транспортные средства на магнитной подушке и так далее. Среди механических систем это в том числе роботы, подводные аппараты, самолеты, ракеты и многое другое.

Антон Пыркин
Антон Пыркин

«Все, что есть в робототехнике и в любой современной цифровой технике в принципе, управляется автоматическими регулирующими алгоритмами, — объясняет Антон Пыркин. — Программы настраиваются таким образом, что мы можем получить хорошее качество звука в каком-либо из устройств, комфортное движение в беспилотном транспорте и так далее. За всем этим стоит фундаментальная математическая база, о которой эксперты рассказали в рамках летней школы в Университете ИТМО. Например, в рамках третьего дня школы прошли лекции про физические системы, где рассказывалось, как сделать робота лучше, быстрее, эффективнее, пользуясь математическими методами, которые мы не просто изучаем, но и разрабатываем сами совместно с нашими коллегами. Поэтому любой участник школы, имея базовые знания математики, имеет возможность подключиться к большому сообществу, которое занимается автоматическим управлением».

Он добавляет, что компетенции в области нелинейного и адаптивного управления востребованы во многих ведущих технологических компаниях, в том числе Siemens, Huawei, Bosch, KUKA, Kawasaki и других. С этим соглашается и Ромео Ортега, который на протяжении многих лет активно сотрудничал с индустрией.

Ромео Ортега
Ромео Ортега

«Моей областью исследований является адаптивное управление и могу сказать, что сегодня исследования в этой сфере снова становятся чрезвычайно актуальными. Специалисты начинают использовать новые технологии, в частности, различные нелинейные методы управления. Я работаю в этой сфере на протяжении уже нескольких десятков лет. В прошлом я в том числе активно контактировал с индустрией. За последние годы эта область сильно поменялась. Изменениям способствует появление новых технологий и нарастающая конкуренция между высокотехнологичными компаниями. И в этих условиях исследования и компетенции в области теории управления становятся даже более востребованными, чем в прошлом», — рассказывает Ромео Ортега.

Он отмечает, что благодаря формату мероприятия, а также тому, что участие в школе было бесплатным, участниками летней школы смогли стать студенты и молодые ученые буквально со всего мира.

Альберто Исидори
Альберто Исидори

По словам Альберто Исидори, каждый эксперт, который стал спикером летней школы, является признанным специалистом в конкретной области. И объединение всех ключевых экспертов на одной площадке позволило представить комплексный и подробный обзор ключевых аспектов теории управления в контексте технологического развития.

«Мы занимаемся тем, что строим математическую модель физического мира. И мы обсуждаем, как выработать наиболее эффективные инженерные решения, которые базируются на этих моделях. Но в реальной жизни вы можете видеть огромное количество примеров применения теории управления. Безусловно, исторически сложилось так, что в большей степени она использовалась в промышленности. Но если мы посмотрим на современность и возьмем в пример проблемы, которые становятся особенно актуальными в последнее время — а это в том числе, например, защита окружающей среды — здесь мы тоже найдем огромное количество применений. Контроль за состоянием атмосферы, уровнем загрязнения, количеством выбросов — все это напрямую относится к этой тематике. Большое применение такие исследования находят и в сельском хозяйстве. Таким образом, сегодня появляется все больше новых сфер. И я думаю, что молодым ученым полезно узнать и о новых потенциальных возможностях применения этих методов», — прокомментировал он.

Стефано Страмиджиоли
Стефано Страмиджиоли

Стефано Страмиджиоли добавляет, что школа прежде всего стала для ее участников хорошей возможностью охватить за короткий период времени ключевые тренды, которые касаются их области исследований, а также получить фундаментальную базу.

«Летняя школа очень хорошо организована, хочу отметить прекрасное расположение, спикеры — великолепные ученые. И я рад, что мне также удалось выступить вместе с ними. Для студентов это отличная возможность получить информацию от ведущих экспертов в области и быть в курсе ключевых трендов. И идея школы именно в том, чтобы ее участники смогли применить эти знания в своей дальнейшей работе. Здесь был представлен обзор ключевых исследований, которые ведутся в различных областях. Безусловно, невозможно охватить все, но здесь молодые ученые могут получить понимание базовых, фундаментальных аспектов», — говорит Стефано Страмиджиоли.

О том, как именно знания, полученные на летней школе, могут помочь в научной работе, ITMO.NEWS рассказали студенты и молодые ученые — участники SNAC-2019.

Исмаил Байезит (Ismail Bayezit), сотрудник Технического университета Стамбула (Istanbul Technical University)

Исмаил Байезит
Исмаил Байезит

Я являюсь сотрудником аэрокосмического факультета, однако работаю именно над тематикой, связанной с системами управления. Поэтому участие в этой конференции было очень полезным для моей работы. Я впечатлен подбором спикеров. Профессора Астольфи, Исидори, Ортега, Уткин — это признанные специалисты в своей области. Некоторые аспекты, которые были представлены здесь, были знакомы, однако услышать комплексный материал от ведущих экспертов, безусловно, является очень ценным опытом.

Кроме того, я знаю, что Университет ИТМО является одним из лидирующих технических университетов России. Перед тем, как отправиться на летнюю школу, я изучил сайт вуза, посмотрел стратегию развития до 2020 года и впечатлен результатами работы университета.

Михаил Каканов, магистрант факультета систем управления и робототехники Университета ИТМО

В целом, я занимаюсь управлением для класса киберфизических систем. Это, например, роботы-манипуляторы, квадрокоптеры, надводные суда и многое другое. Буквально недавно мы обсуждали, какой именно материал, который давался в рамках школы, был наиболее полезен. Завтра у меня защита диссертации, и тематика моей работы непосредственно связана с вопросами, которые обсуждал Альберто Исидори. Так получилось, что накануне мой рецензент обратил внимание на один момент, связанный с работой, а сегодня этот вопрос был полностью раскрыт. В дальнейшем я собираюсь поступать в аспирантуру, поэтому мне, безусловно, необходимо расширять свой кругозор, познакомиться с другими научными школами и выбирать себе путь для дальнейших исследований.

Михаил Каканов и Алексей Овчаров
Михаил Каканов и Алексей Овчаров

Алексей Овчаров, магистрант факультета систем управления и робототехники Университета ИТМО

Я занимаюсь бездатчиковым управлением, конкретно — манипуляторами. В лаборатории у нас стоит UR10 (самый большой коллаборативный промышленный манипулятор Universal Robots — прим.ред.), и вчера мы устраивали ребятам экскурсию в лабораторию. Накануне Ромео Ортега рассматривал различные алгоритмы адаптации. Материал был очень подробный, лектор представил исторический экскурс, и было интересно узнать, каким образом развивалась эта сфера.

Редакция новостного портала
Архив по годам:
Пресс-служба