Ғылымнан – практикаға

Біздің сұхбаттасушымыз – Әбдікенов Бейбіт Болатғазыұлы, ол биылғы көктемде Инженерия және цифрлық ғылымдар мектебінде деректер туралы ғылым бағыты бойынша Ph.D дәрежесін қорғады. Қазіргі уақытта Бейбіт “ReLive” компаниясы тобының бірлескен негізін қалаушы және директоры болып табылады.

Сіздің докторлық диссертацияңыз қандай тақырыпты зерттеуге арналған және ғылыми зерттеуді таңдауға негіз  болған не?

Менің докторлық диссертацияымның атауы “Сүт безі обырының болжамын жақсарту үшін нейроэволюцияның тиімділігін оңтайландыру”. Осы зерттеудің мақсаты – обырды анықтағаннан кейін өміршеңдікті болжаудың дәлдігін жақсарту. Осы мақсатқа жету үшін эволюциялық алгоритмді және нейронды желіні біріктіру жолымен жаңа алгоритм әзірленді. Бүгінгі таңда обырдың осы түрі Қазақстанда онкологиялық аурулар арасында көш бастап тұрғанын және бүкіл әлемде әйелдердің арасында обырдың ең жиі кездесетін түрі болып табылатынын ескерер болсақ, осы ауруды емдеудің түрлі әдістерін қолдану үшін мүмкіндіктер мен диагностикалау саласындағы зерттеулердің маңызды екендігі күмәнсіз. Әзірленген жаңа алгоритм онкологтарға белгілі бір емдеу әдістерін тағайындағаннан кейін онкологиялық науқастардың өмір сүру ұзақтығын нақты анықтауға көмектеседі. Алдағы уақытта бұл жұмысты жалғастыру жоспарлануда және болашақта зерттеу негізінде онкологтарға арналған ұсынымдар жүйесі құрылатын болады.

Сіздің ойыңызша, диссертациямен жұмыс істегенде нені ескеру маңызды?

Жалпы, докторлық дәрежеге алуға саналы түрде қарау керек, өйткені бұл сіздің барлық ресурстарыңызды талап ететін ұзақ және ауыр жол. Сондықтан алдын ала жақын адамдарыңызбен сөйлесу керек, зерттеу жұмысы барысында олардың қолдауы өте маңызды. Менің жағдайымда, мені анам және өте жақын достарым мықты қолдады.

Келесі қадам – сіз өзіңіздің зерттеу жұмысыңызды қай жерде жүргізетініңізді және сіздің ғылыми жетекшіңіз кім болатынын айқындау. Осы тұрғыдан алғанда, мен дұрыс таңдау жасадым деп ойлаймын. Менің басты ғылыми жетекшім профессор Прашант Джамвал және Назарбаев Университеті, олар менің докторлық диссертациямның аясында қойылған мақсаттарыма жетуімде үлкен қолдау көрсетті. Диссертациямен жұмыс істеген кезде мен NIPS саласындағы белгілі конференциялардың біріне қатыстым, Erasmus бағдарламасы бойынша Universidad Autonoma de Madrid-те 5 айлық ғылыми тағылымдамадан өттім, сондай-ақ мықты журналдарда бірнеше ғылыми мақалалар жарияладым.

Мақсаттарыма жетудегі тағы бір маңызды критерийлердің бірі – университеттің экожүйесі. Бұл тұрғыда мен Назарбаев Университетінен өте үлкен пайда алдым. Алғашқы үш жылда мен оқытушының ассистенті болып жұмыс істедім, бұл тәжірибе мен үшін маңызды болды. Менің 200-ден астам студент қатысқан аудитория алдында сөз сөйлеуге мүмкіндігім болды, бұл менің көпшілік алдында сөз сөйлеу дағдыларымды жақсартуға мүмкіндік берді. Сондай-ақ мен студенттермен және  профессорлармен жақсы қарым-қатынаста болдым, олармен байланысым әлі күнге дейін жалғасуда.

Университеттің экожүйесі маған сондай-ақ ғылыми жетекшім Прашант Джамвалмен бірлесіп, 2018 жылы өзімнің стартап компаниямды құруға мүмкіндік берді. Бүгінгі таңда біз инсульт алған адамдарға қазіргі заманғы роботталған нейрооңалтуды ұсынамыз. 2019 жылы жоба Дүниежүзілік банктен 150 млн теңге мөлшерінде  инклюзивті инновациялар грантын жеңіп алды.

Сіздің алдағы жоспарларыңыз қандай?

Қазіргі уақытта мен “ReLive” (“ReLive Research” ЖШС, “ReLive Intelligence”ЖШС) компаниялар тобының бірлескен негізін қалаушысы және директорымын. Біз high tech жүйелерді әзірлейтін R&D компаниямыз және олар өз ғылыми зерттеулерінің нәтижелеріне негізделген. Қазіргі уақытта біз нейрооңалтуға арналған платформа – зияткерлік бейнеталдау жүйесін, сол сияқты сүт безі обырын диагностикалау жүйесін әзірлейміз. Біз жасап жатқан барлық жоғары технологияларды өзіміз әзірлеп, кейін оларды нарыққа шығарамыз. Біз шағын болсақ та, өте тату командамыз. Бүгінгі күні бізде 20-ға жуық адам жұмыс істейді, олардың ішінде көпжылдық жұмыс тәжірибесі бар, әлемнің озық жоғары оқу орындарында оқыған және бұрын ірі халықаралық компанияларда жұмыс істеген зерттеушілер де, оқуын жаңа аяқтаған жас мамандар да бар. Бұл ретте, біздің қызметкерлердің үштен бірі Назарбаев Университетінің түлектері болып табылады. Бәрінен бұрын, бұл біздің компанияның тәжірибесінде НУ студенттерінің тағылымдама алуына байланысты, олардың кейбіреулері университетті бітіргеннен кейін бізде жұмыс істеуге қалады және тағылымдамадан өту кезеңінде бастаған жобаларын жалғастырады. Сондай-ақ біз НУ Технопаркінің резиденттеріміз және біздің осы платформаны таңдауымыз кездейсоқ емес. Мұнда біз университеттің экожүйесі қамтамасыз ететін артықшылықтарды толық көлемде пайдалана аламыз, бұл дегеніміз – профессорлардан кеңес, консультациялар алу мүмкіндігі және өте мықты әрі келешегі мол студенттерді тағылымдамадан өтуге тарту, зерттеулер жүргізу үшін материалдық-техникалық және зертханалық базаны пайдалану. Тағы бір айтарлықтай маңызды аспект – бұл бізге белгілі бір салықтық жеңілдіктер беретін еркін экономикалық аймақтың болуы. Бізде университеттің NURIS ғылыми орталығымен жақсы әріптестік қарым-қатынас қалыптасты, қазір бізде олармен екі жоба бойынша әріптестік қатынас орнатылған.

Сіздің компанияңыздың іске асыратын жобалары туралы толығырақ айтып бере аласыз ба?

Әрине. Біздің жобаларымыздың бірі нейрооңалтумен байланысты және инсульт алған адамдарға көмектесуге және олардың тез сауығып кетуіне бағытталған. Біздің басты мақсатымыз – инсульттан кейін оңалту үдерісін адамдар үшін құны жағынан да, ыңғайлылығы жағынан да қолжетімді ету. Қазіргі уақытта инсульт алғаннан кейін науқастарды нейрооңалтуды негізінен физиотерапевтер жүргізеді және сонымен қатар осындай орталықтар Нұр-Сұлтан, Алматы, Ақтөбе және Шымкент сияқты үлкен қалаларда орналасқан. Басқа өңірлердегі адамдарға емделу үшін осы қалаларға бару керек. Бірақ инсульттан кейін адамның көбінесе қолдары немесе аяқтары сал болып қалады және оларды қалпына келтіру процесі үш айдан 2 жылға дейін созылатынын ескеру қажет. Сондықтан бүгінгі таңда аталған орталықтарға осындай сапардың және технологиялар мен рәсімдердің қымбатшылығы адамдардың көпшілігіне оңалтуды қолжетімді етпейді.

Қазір Қазақстанда Нұр-Сұлтан қаласында роботтық оңалту орталығы бар, бірақ онда бір сеанс үшін 5-тен 10 мың теңгеге дейін тұратын батыс компанияларының құралдары қолданылады. Біз әзірлеген құрал осы бағаны екі есе төмендетеді. Егер технологияның өзі туралы айтар болсақ, салданған кезде адамның байланыс нейрондары үзіледі, нәтижесінде ол аяқ-қолын қимылдата алмайды. Бұл, бірінші кезекте, бұлшықет қызметіне қарағанда, жүйке жүйесінің жұмысымен байланысты. Нәтижесінде, аяқ-қолдар ұзақ уақыт қимылсыз қалады. Біз адамға жаттығулар жасауға көмектесетін экзоқаңқаны жасаймыз (әзірше тек аяқ-қолға ғана). Мұның негізгі екі бөлігі бар – біз мобильді энцефолограмма аппараттарын пайдалана отырып, ми сигналдарын оқимыз, осы сигналдарды танып, экзоқаңқаны басқаратын бақылаушыға жібереміз. Пациент өзінің ақыл-ойымен экзоқаңқаны өзі басқаратын болады. Мұндағы біздің енгізген жаңалығымыз – біз ми сигналдарын танудағы өз алгоритмімізді құрдық және бұған қоса механика бөлігінде ақылды бақылаушыны жасадық. Экзоқаңқа адамның бұлшық етінің күшін таниды, соның есебінен ол адамға шынымен қажет болғанда ғана көмектеседі. 

Аурудың тарихы және пациентті нейрооңалту үдерісі жөніндегі барлық ақпарат платформада жазылады және сақталады, ол дәрігер-реабилитолог, ассистент және пациенттің өзінің кабинетін, сондай-ақ жаттығулардың бейнежазбасын, соның ішінде ойын түріндегі жаттығуларды қамтиды.

Қазіргі уақытта біз жобаның 80%-ын аяқтап, биыл экзоқаңқаны тестілеу үшін бірнеше прототип ұсынуды жоспарлап отырмыз.

Екінші жоба – интеллектуалды бейнеталдау жүйесі. Біздің команданың негізгі сараптамасы – бұл машинамен оқу және әсіресе компьютерлік көру бағытындағы жасанды интеллект. Сондықтан біз негізінен өндірістік және құрылыс объектілеріне арналған қауіпсіздік техникасын бақылау және мониторинг жүргізу үшін интеллектуалды бейнеталдау жүйесін әзірледік. Жүйе арнайы технология есебінен адамдардың бет әлпетін, машиналардың тіркеу нөмірлерін, объект бойынша жылжуды, зауыт немесе өндірістік объект аумағында аймақтарға бөлуді таниды. Ең бастысы – көрсетілгеннен басқа, жүйе жеке қорғану құралдарын таниды – бұл көзілдірік, каскалар, қолғаптар, кеудешелер, аяқ киім, яғни қауіпсіздік техникасына сәйкес жұмыс уақытында инженерлер мен жұмыскерлерде болуы тиіс арнайы заттар. Бірақ олар осы ережелерді көбінесе елемейді және оларды бұзады. Біздің жобамыз адамдардың денсаулығы мен өмірін қорғау мақсатында объектілердегі қауіпсіздік техникасы талаптарының сақталуын бақылаумен байланысты мәселелерді шешуге, сондай-ақ оларды сақтамаған жағдайда, компаниялардың айыппұлдарын және бедел тәуекелдерін болдырмауға бағытталған. Қазіргі уақытта өнімнің бета-нұсқасы дайын. Пилоттық жоба туралы “Қазақмыс” корпорациясымен алдын ала келісім бар. Алдын ала пилоттық іске қосу “BI Group” компаниясы объектілерінің бірінде ақпан айында жүргізілді. 

Менің диссертациялық жұмысыма тікелей байланысты үшінші жоба – сүт безі обырын диагностикалау жобасы. Ол менің жұмысымның қисынды жалғасы болып табылады, бірақ егер мен диссертациямен жұмыс істеген кезде бұл кестелік құрылымдалған деректер болса, қазір біз түсірілімдерді тікелей талдауға көштік. Бүгін де сүт безі обырын диагностикалау мәселесі бар екені құпия емес. Осылайша, статистикаға сәйкес пациенттерде ауруды диагностикалау кезінде 30%-ға жуық қателіктер орын алады. Біз бұл мәселені ауруды диагностикалау кезінде алынған түсірілімдерді тану және талдау есебінен шешкіміз келеді. Бүгінгі күні медициналық тәжірибеде міндетті түрдегі скрининг бар, ол негізінен екі жылда бір рет өткізіледі. Бірақ процестің өзі бірнеше кезеңнен тұрады. Олардың біріншісі – экспресс скрининг, онда маммография түсірілімі жасалады, мұнда түсірілім Bi-RADS жүйесіне сәйкес жіктеледі. Қорытындысы одан әрі  орталыққа жіберіледі, онда оны басқа дәрігер растауы тиіс. Осыдан кейін, егер қандай да бір белгілер болса, компьютерлік томография және УДЗ сияқты күрделі түсірілімдер жасалады. Содан кейін биопсия жасалады, онда заманауи технологиялар барынша дәл диагноз қоюға мүмкіндік береді. Осы кезеңдерде дәрігерлерге ерте кезеңдерде дәл диагноз қоюға көмектесу үшін біз талдағымыз келетін түсірілімдер жасалады. Мұндағы айтарлықтай маңызды сәт – осы жүйенің барлығына еркін және ашық бағдарламалық қамтамасыз ету (Free/Libre and Open – Source Software) ретінде ұсынылуында, себебі біз медицина үшін жасанды интеллект барлығына қолжетімді болуы керек деп санаймыз. Бұл ақша жасайтын сала емес. Біздің компаниямызда пайда әкелетін бизнес-жобалар бар, бірақ бұл жоба біздің командамыздың пайымы бойынша біздің әлеуметтік жауапкершілігіміз болып табылады. Келесі жылға дейін біз өнімнің бета-нұсқасын іске қосуды жоспарлап отырмыз, ол тек Қазақстанда ғана емес, бүкіл әлемде де қолжетімді болады. Жалпы медициналық мәселелер бізге бәрінен де жақын және біз өз орнымызды алдағы уақытта медициналық жүйедегі жаңа шешімдер саласынан табамыз.

Неге сіз ғылыми қызметпен кәсіби тұрғыда айналысуға шешім қабылдадыңыз? Бұл шешім сіздің саналы таңдауыңыз болды ма? Сіз осы жолды таңдаған жастарға қандай тілек айтар едіңіз?

Менің алғашқы білімім IT тақырыбы, ақпараттық жүйелермен байланысты болды. Мен 2011 жылы Болашақ бағдарламасы бойынша Multimedia университетін (Малайзия) тәмамдадым, одан кейін 4 жыл IT саласында жұмыс істедім, әзірлеушіден бастап, кейіннен Еуразия ұлттық университетінде “Үлкен деректерді сақтау” (2012-2014) тақырыбы бойынша магистрлік жұмыспен қатар, сарапшы және project-менеджер болдым. Дәл сол кезде, үлкен деректерді сақтау мәселесін зерттей отырып, мен осы бағыттың болашағы бар екенін түсіндім. Ғылыми жұмысымды қорғағаннан кейін мен бізде деректер бар екенін, біз оларды сақтай алатынымызды түсіндім, ал енді одан әрі олармен не істеуіміз керек? Оларды талдау керек екені түсінікті. Бұл design making – шешімдерін қабылдау үшін қажет. Мен ол кезде аналитикада тәжірибесі бар маман болатынмын, бірақ деректерді талдаумен (data science) айналысу үшін математиканы терең түсіну және басқа да маңызды дағдылар қажет болды. Сондықтан мен осындай білім алуға өзімнің 3-4 жылымды арнаймын деген шешімге келдім. Мен осы бағыттың болашағы бар екенін түсінгенімді алдында да айтқанмын, сондықтан мен өзімді деректерді талдау мәселесін терең зерттеуге арнадым. Неліктен  ғылыми қызметпен айналысуым керек екенін пайымдауым осыдан басталды. Бастапқыда, маған осы салада сараптама жүргізу керек болды, содан кейін ғана мен data science, аясы тар мамандандырылған бір бағытпен айналысқанда ғана бір нәрсеге қол жеткізе алатынымды түсіне отырып, ғылымды таңдадым. Осылайша, мен докторантураға келдім, мұнда маған мәртебе емес, тәжірибе – мәселені қалай түсініп, оны қалай шешу керектігі және барынша терең білім алу керектігі маңызды болды. Докторантурада оқу кезінде мен бұл тәжірибені алдым деп айтуға болады. Бұл жерде деректерді талдау бойынша талап етілетін білімнен басқа, мен алған маңызды дағды – өзімнің кез келген шешімімді әдеби шолудан бастау дағдысы. Яғни, бірдеңе жасамас бұрын, сіз тақырып бойынша әдебиеттерді іздеуіңіз керек, бұл технологияның қалай жасалатынын, оның қаншалықты іске асырылатынын және бүкіл әлемде басқа адамдардың қалай жасап жатқанын түсіну керектігін білдіреді. Бұл сіздің гипотезаңызды тексеруге, факт-чекинг жасауға, одан кейін ғана тақырыпты әрі қарай әзірлеуге көмектеседі. Бұл өте жақсы дағды, ол қазір маған бизнесті жүргізуге және біздің R&D компаниямызды құруға көмектесуде. Бәрінен бұрын мен тіпті, бизнеске қатысты болса да, кез келген тақырыптағы ғылыми мақалаларды зерттеймін. Мен әрдайым ғылыми жазатын және деректерді пайдаланатын сарапшылардың жұмысын оқуға тырысамын. Осылайша, мен докторантурада оқыған кезімде жан-жақты білім алып, көптеген дағдыларды меңгердім деп айта аламын.

Ғылыммен айналысатын жас адамдарға мен, ең алдымен, саналы таңдау жасап, жақын адамдарыңызбен ақылдасу керек дер едім, өйткені бұл әртүрлі жағдайлар, соның ішінде бір нәрсенің реті келмей  жатса, қолды бір сілтеп бәрін тастағыңыз келетін кездер де болатын, ұзақ әрі қиын жол. Көбінесе, тіпті өте ақылды және талантты адамдар да өзінің жұмысын аяғына жеткізбей, 2-3 жылдан кейін бәрін тастап кетеді. Күйзеліске төзімді және еңбекқор адамдар ғана соңына дейін барады. Бірақ, ең алдымен, мен айтқандай, бұл қаншалықты сіздің жұмысыңыз екенін, шын мәнінде сізге қажет екенін ұғыну, өйткені индустрияға барып, осындай дағдыларды алуға да болады, алайда егер сіз қандай да бір салада сарапшы болғыңыз келсе, докторантура – ғылыми сараптама жүргізу үшін жақсы мүмкіндік, белгілі бір салада терең білім береді. 

Мен осы жолды таңдағаныма қуанамын. Докторантурада оқыған кезімде мен тек жаңа дағдыларды ғана емес, сонымен қатар өмірде, көптеген сәттерге деген көзқарастарда да, сараптаманы жүзеге асыруда да жаңа құндылықтарға ие болдым. Сонымен қатар, мұнда мен көптеген жақсы достар мен әріптестер таптым.