Бакалаврат – огляд наших спеціальностей

До речі, про рекламу і гучні тренди в ІТ. Ця галузь дуже потужна і різноманітна. На її ринку представлені як гіганти індустрії, так і нові та амбітні гравці. Періодично вони потребують нових напрямів діяльності, де можуть позмагатися за лідерство. Тому, приблизно кожні 5-7 років, коли попередні досягнення ІТ міцно увійшли в життя і далі еволюційно розвиваються, а ринкові ролі вже розподілились, починає енергійно проголошуватись новий напрямок. Ну не здивуєш сьогодні нікого надпотужним смартфоном, новими сервісами Google чи «розумним» будинком. От ChatGPT – інша справа!

Звісно, викладачі ІПСА тримають «руку на пульсі» і познайомлять вас з новими досягненнями у відповідних галузях ІТ, але головна мета навчання полягає не в цьому! Головна мета навчання на КН ІПСА – фундаментальна базова підготовка, яка дозволить вам опановувати сучасні, майбутні і створювати власні системи та технології, а також в подальшому (вже на старших курсах) спеціалізуватись і працювати у тих напрямах ІТ, що більше до вподоби.

В цьому схожість освітніх програм (ОП) КН, де ви отримаєте фундаментальну базову підготовку з математики, алгоритмів і структур даних, програмування, штучного інтелекту і машинного навчання, архітектури комп’ютерів і комп’ютерних мереж, баз даних, системного ПЗ та ін.

А тепер про відмінності освітніх програм. Вони полягають у різних акцентах підготовки майбутніх фахівців і проявляються: в обсязі і деталізації однакових дисциплін, в наявності ряду специфічних дисциплін і в різних вибіркових дисциплінах.

Системи і методи штучного інтелекту

Методи штучного інтелекту (ШІ) розвиваються вже давно і успішно. Моделі ШІ ефективно застосовуються фахівцями практично всіх галузей діяльності. Проте протягом останнього десятиліття завдяки досягненням у методах машинного навчання ШІ став відомий ще і широкому колу користувачів (розваги, візуаліалізація ідей, різноманітні чат боти, кіноіндустрія та ін.).

Сьогодні створено безліч готових рішень для безлічі практичних застосувань. Але метою ОП ШІ є підготовка фахівців, здатних не просто знати і вміти використовувати цей багатий арсенал, а таких фахівців, які можуть створювати нові моделі і методи, вдосконалювати існуючі, для нових задач і для нових застосувань. А для цього потрібні в першу чергу глибокі базові знання у відповідних областях математики, алгоритмізації, моделювання. На що і робиться акцент в дисциплінах навчального плану.

Інтелектуальні сервіс-орієнтовані розподілені обчислювання

З маркетингової точки зору назву цієї ОП важко назвати вдалою, проте вона досить точно описує потужну галузь ІТ. ОП присвячена проектуванню систем, що надають послуги через Інтернет. Прикладами таких всім відомих сервісів є Telegram, Facebook, Zoom, сервіси Google, Інтернет речей та безліч інших. Розподіленими такі системи називаються  тому,  що  їх  програмні  модулі  розташовані  на  багатьох  географічно віддалених серверах, з’єднаних комп’ютерними мережами. Практично всі подібні системи є інтелектуальними в тому сенсі, що мають у своєму складі службові модулі ШІ, які збирають, аналізують дані про дії користувачів та інших програм і можуть автоматично приймати певні рішення з керування системою.

Побудова розподілених систем вимагає вирішення багатьох задач по забезпеченню: узгодженої роботи розподіленого програмного і апаратного забезпечення, надійності 24/7, продуктивності, безпеки даних, зберігання та обробки надвеликих масивів даних та ін.

Метою ОП ІСОРО є підготовка архітекторів комп’ютерних систем, що вимагає комплексних базових знань відповідних математичних методів, алгоритмів та методів програмування, стандартного апаратного та системного програмного забезпечення. Фахівця, який добре розуміє взаємодію всіх складових складних комп’ютерних систем.

Як приклад орієнтацій освітніх програм можна уявити, що випускники КН ІПСА, які з часом стали досвідченими фахівцями, вирішили створити проект інтернет-сервісу, подібний до ChatGPT. В цьому проекті нейронну мережу розробляли б найкращі випускники ШІ, питання архітектури системи вирішували б найкращі випускники ІСОРО, а програмування окремих підсистем, налаштування, тестування могли б виконувати випускники обох ОП, які обрали для себе відповідні спеціалізації (бази даних, веб дизайн, веб проектування тощо).

Системи і методи штучного інтелекту

Ви не буде гратись з ботами. Ви будете вивчати базу, методи, алгоритми, завдяки яким можна просуватись далі в розвитку ШІ. Але, знову ж таки, не чат боти писати вас будуть вчити і не чат боти головний напрямок ШІ. Боти це яскраві прикраси. Головне, це будувати алгоритми для роботи з великим даними – big data, data science. А це лінійна алгебра, теорія ймовірностей, математичний аналіз, диференціальні рівняння. І це тільки з математичних предметів. А ще багато методів, принципів, схем, алгоритмів в програмуванні. Це не вміння написати калькулятор на python, це побудова складних аналітичних систем. І працювати вони будуть водночас на багатьох серверах. Цю роботу треба узгодити в побудові алгоритму та програмного продукту.

Інтелектуальні сервіс-орієнтовані розподілені обчислювання

За цією не дуже зрозумілою назвою ховається вивчення та побудова складних програмних продуктів, алгоритмів, які можуть бути розташовані на різних комп’ютерах, серверах, з різними операційними системами, можуть бути написані на різних мовах програмування і обмінюватись повідомленнями через комп’ютерні мережі. Але вся складність системи, яка виконує конкретні завдання, повинна бути прихована від користувача. Система повинна створювати ілюзію того, що програма працює на власному комп’ютері користувача. І тут, знов таки, стає питання не тільки складнощів програмного узгодження, а, в першу чергу, побудови моделі взаємодії багатьох компонентів цієї складній системі. Точніше, все навпаки. Є завдання, аналізуючи його, зрозуміло, що його реалізація потребує узгодженої роботи на багатьох серверах. Під ці умови розробляються відповідні алгоритми, а вже під ці алгоритми будується програмне середовище. Але треба зауважити, що завдання, яке потребує роботи на багатьох серверах, не є калькулятором на python. Прикладами функціоналу подібних систем є соціальні мережі, месенджери, системи електронного обліку медичних карток, додаток ДІЯ і т.п.

І це знов таки, робота з великими даними, автоматизація прийняття рішень, забезпечення надійності, безпеки та ін. Для побудови цих алгоритмів потрібно вивчати лінійну алгебру, теорію ймовірностей, чисельні методи, паралельні обчислення, інтелектуальний аналіз даних, методи штучного інтелекту і т.п.

А тепер підсумуємо. Принципових розбіжностей між цими двома освітніми програмами немає. Є різне акцентування: алгоритми, для яких будемо будувати програмне середовище, чи будуємо середовище для алгоритмів та корегуємо алгоритми під ефективну реалізацію системи.

Отже вибір освітньої програми не є кардинальним вибором вашого майбутнього. Можливо, що вибір ШІ – це гонка за модою та гачок розрекламованих ботів. Можливо, що вибір ІСОРО – це уява себе спрутом, який керує світом, сидячи в своєму сховище. Не женіться за тим, що ви зараз все одно не можете збагнути та охопити – не женіться за принциповим вибором.

Ви вступаєте в ІПСА, а вже в лавах студентів обов’язково знайдете, звісно, якщо будете бажати знайти, те, що цікаво саме вам. І не дуже принципово на якій освітній програмі комп’ютерних наук ви будете навчатись. Більш того, різниця між різними спеціальностями в ІПСА не є вже такою принциповою.