ТРИЗ и инновации в медицине

Дмитрий Ахтуба:

Добрый вечер, друзья, «Мединвестклуб» с доктором Ахтуба, и поможет мне провести эту программу Наталья Анисимова. Как ты относишься к изобретениям чего-либо?

Наталья Анисимова:

Мне кажется, изобретение – это самое лучшее, что может происходить в человечестве, потому что когда что-то новое получается, это всегда большой эффект. И это только работа инженеров – план, методички, вот это изобретение.

Дмитрий Ахтуба:

Обратимся к нашему сегодняшнему гостю, и он расскажет, как можно что-то изобрести, и это все-таки вдохновение, на чем настаиваю я, или суровая алгебра, на чем настаиваешь ты.

Наталья Анисимова:

Анатолий, я не смогу перечислить всех Ваших регалий и заслуг, позвольте передам это слово Вам.

Анатолий Гин:

Я не хочу долго говорить про свои регалии, скажу, что я автор 25 книг, посвященных мышлению, изобретательству, и провел около 200 семинаров в разных странах мира и являюсь мастером ТРИЗ – это теория решения изобретательских задач. Я должен сказать словами известного героя – и ты тоже прав, и ты тоже права. Долгое время изобретательство делалось путем неожиданных наблюдений, ассоциаций. Потом кто-то взял острую палку, ткнул ею в порыве драки и обнаружил, что можно и на леопарда идти, то есть острая палка была изобретением. А потом в течение долгих тысячелетий наши далекие предки учились эту палку обрабатывать, чтобы она была крепче, острее, научились ее обжигать в огне, и это колоссальное изобретение, оно повлияло на жизнь людей намного больше, чем большинство людей подозревает, ведь у каждого биологического вида, в том числе у homo sapiens, это еще не homo sapiens, к которым мы относимся, а наши предки, каждый биологический вид регулируется другими биологическими видами, его численностью. Для человека самые опасные были крупные кошки, волки, дикие собаки, но самое опасное из кошачьих – леопард. Леопарды охотились на обезьян и на наших предков. Люди изобрели эту штуку, и леопарды за целый ряд поколений выучили наизусть, что это слабое существо с палкой, особенно когда их несколько, страшно и опасно, те, кто не выучили, погибли, а те, кто были осторожнее, те дали потомство, обычная эволюция. Это изобретательство, которое случайно обнаружили, и оно позволило им размножаться гораздо больше.

Крупные кошки перестали контролировать, людей становилось больше. Достаточно одного креативного, который придумал эту палку, и все его племя стало очень крутым после этого. Потом они стали размножаться, делиться на разные племена, расходиться по земле, и когда их было 100, один что-то изобрел, все научились пользоваться, а когда их 10000, это мультиплексное умножение, то есть один изобрел, 10000 пользуются, в сто раз эффективнее получается. Я привел одно из первейших изобретений. Сначала была энергия человеческая, потом научились энергию ветра, энергию рек использовать, но чтобы использовать энергию рек, она самая надежная, надо селиться вдоль рек, а места вдоль рек не так много, расселяться по планете в индустриальный век трудно. Возник паровой двигатель, теперь можно любые фабрики строить. Если у тебя что-то горит, нужны дрова, а лесов полно, расселяйся по планете, то есть изобретения оказывают большое влияние.

Когда я читаю учебники истории, скупая мужская слеза катится по моей щеке, потому что был этот царь, потом пришел этот царь, а на самом деле история человечества намного важнее и интереснее, это история открытий и изобретений, вот чему нужно учить детей.

Дмитрий Ахтуба:

Я читал очень интересное исследование, что Америку создала колючая проволока, когда они научились делать колючую проволоку в современном мире и начали огораживать, это и послужило становлению Америки, колонизации.

Анатолий Гин:

Это послужило гибели одной цивилизации и рождению другой цивилизации, как часто бывает. Или изобретение хлопкового джина по обработке хлопка привело к войне Севера с Югом и следующему цивилизационному ходу Америки. Люди даже не подозревают, как сильно цивилизация меняется, когда появляются прорывные изобретения, и через два-три поколениям уже ничего не помним, поколенческая память очень мала.

Количество техники все время растет, и наш мир стал электрический, технический, отруби в крупном городе электричество, и все просто ляжет. Человечество после Второй мировой войны окончательно сделало вывод, что побеждает тот, у кого лучше техника. Допустим, в польском войске были уланы, лучшие в Европе, но это не сыграло вообще никакой роли, когда пошли танки. И у нас были горячие головы, Буденный, который считал, что дайте хорошую конницу, но это все техника. И любые военные события это очень хорошо доказывают. Поэтому было обращено внимание на то, как выигрывать техникой, и тогда начали появляться методы совершенствования техники, возник функциональный стоимостный анализ, это способ проанализировать что-то и заметить задачи в технике, как удешевить, сделать более совершенное, это в Америке. В России родился похожий способ, метод Соболева его называют, и в Советском Союзе родился метод, который позже стал называться ТРИЗ – теория решения изобретательских задач. Первая публикация была в журнале «Вопросы психологии» в 1956 году, основоположники Генрих Саулович Альтшуллер, теперь это уже личность, которая вошла в историю человечества навсегда.

Теория решения изобретательских задач представляет совокупность методов, как Вы сказали, это была алгебра изобретательства. Алгебра немножко завышена, там все-таки совсем четко. Вот я двоечник, Вы отличница, но если я правильно решу квадратное уравнение и Вы правильно решите, у нас получится одинаковый ответ. В изобретательстве не так, там масса вариантов. Альтшуллер поставил цель получить такой алгоритм, по которому каждый обученный человек берет и получает идеальный ответ, возможный в этом. Эта миссия не выполнена, этого не получилось сделать, и сегодня я и некоторые мои коллеги, мирового уровня изобретатели, согласны с тем, что это и не получится, а в Америке даже есть теоретическое построение, в переводе на русский язык это называется теорема бесплатного обеда не бывает, и она говорит о том, что невозможно сделать единый алгоритм для решения всех задач, потому что не существует у человечества хорошей подробной классификации задач, они настолько разносторонние, что единого алгоритма сделать нельзя. Но повысить качество мозга по решению задач, дать человеку целый ряд инструментов можно, я и мои коллеги этому учим. Только я говорю одну вещь: представьте, перед вами сейф, и те инструменты – это не ключи, которыми можно открыть, ключ – это квадратное уравнение и формула. А это отмычки, к отмычкам надо еще иметь голову и руки. Я знаю массу историй, связанных с изобретательством, которые интереснее любых детективов, если их красиво подать.

Дмитрий Ахтуба:

ТРИЗ – что это такое?

Анатолий Гин:

ТРИЗ очень сильно экономит мышление, когда вам нужно решать задачу. Будучи студентом или школьником, берешь задачу и не понимаешь, как решать, в конец учебника лезешь, если там формула написана, она тебе намекает, ты начинаешь соображать. Но в изобретательстве тебе ставят задачу, а ТРИЗовцы решают задачи по заданию крупных корпораций чаще всего, и здесь вдохновению, конечно, есть место, но маленькое, потому что у тебя план и через три месяца ты должен выдать концепцию решения, хочешь ты, не хочешь, есть у тебя настроение или нет.

Дмитрий Ахтуба:

Я слышал, Samsung активно стал использовать ТРИЗ.

Анатолий Гин:

В журнале Forbes была сокращенная версия о применении российских мозгов в Samsung, и половина статьи ТРИЗ была этому посвящена. Я проводил семинары в Корее, заезжал к ребятам в Samsung, и там собиралось больше ТРИЗовцев приличного калибра, реальных решателей, чем можно было бы собрать в Москве.

Дмитрий Ахтуба:

А чем отличаются ТРИЗовцы большого калибра, о которых Вы говорите, от ТРИЗовцев маленького калибра?

Анатолий Гин:

Это как в любом университете, медицинский или физический, группа студентов 30 человек вышла, среди них гипотетически может быть Бор или Эйнштейн, а может быть тот, кто потом пойдет на рынок торговать, люди очень разные. Так и здесь. Кого называют ТРИЗовцами? Если только тех, кто получил ТРИЗовское образования, то это люди в огромном диапазоне. Если тех, кто реально имеет серьезный опыт решения задач, разработок, это первого калибра. Везде есть люди разного масштаба мышления, глубины.

Наталья Анисимова:

Универсальный метод, который можно применять в любой сфере.

Анатолий Гин:

Абсолютно верно, там, где возникают задачи. Я называю это открытые задачи, то есть задача, у которой нет алгоритма решения. Найти корни квадратного уровня – это закрытая задача.

Дмитрий Ахтуба:

Можете проиллюстрировать примером из Вашей практики?

Анатолий Гин:

Раз у нас медицина, расскажу медицинское решение, оно не мое, а моего близкого друга, но оно меня напрямую касается. В юности была такая ситуация, в результате уличного приключения у меня был сломан нос, и одна ноздря дышала, вторая не дышала, 19 лет, я боялся делать операцию. Потом все это надоело, потому что хочется и пробежаться, и физкультурой позаниматься, и я решился на операцию в Москве. Мне сделали операцию, и когда тебе делают операцию, ты ничего не чувствуешь, но потом тебе в нос вбивают два тампона, чтобы он держал форму, и двое суток ты не дышишь, это была пытка. И чтобы нос сохранил форму, которую придал врач, нужно две недели держать, но две недели никто не согласен дышать ртом, поэтому выдергивают через два дня. В результате у меня очень здорово ощущается разница ходов, то есть он не держит форму. Мой друг придумал, как это сделать. Это не тампоны, вы вставляете в нос трубочку, она тоненькая, никому не мешает, потом она расширяется и подпирает нос так, чтобы придать нужную форму, при этом дренаж осуществляется, при этом ты дышишь спокойно, а в нужный момент она схлопывается, и ее вынимают совершенно четко, все задачи решены. Но это кажется так просто, на самом деле это сложная композитная штука, там детали, которые нужно сделать с точностью до сотых микрометра, лазерная резка, пружинки, нужно решить целый ряд противоречий. Например, она должна подпирать ровно нос, но при этом не должна в него врасти за две недели. Чтобы вы понимали, патент на 68 страниц описан с такими умными словами, как петля Гистерезиса, сложного состава металла с памятью формы и так далее. Вроде как трубочку засунул-высунул, а на самом деле это сложно, высокотехнологично, и не просто запатентовано, а уже внедрено, уже сделано около 100 операций в Америке. Внедренное медицинское изобретение, которое было сделано моим другом, коллегой.

Наталья Анисимова:

Существуют ли какие-то компании, которые провозглашают себя ТРИЗовцами и готовы за определенные вознаграждения решать те или иные задачи, которые стоят перед теми или иными сообществами?

Анатолий Гин:

Я отношусь к научной школе Бориса Злотина, гениальный человек планетарного масштаба, который решал изобретательские задания, возьмите список Forbes, 500 самых инновационных фирм, для двух сотен из них он наверняка решал, он 40 лет в профессии, из них четверть века в Америке. И мы с ним проводим сейчас 4-5 часов в неделю вместе, по зуму обсуждаем книги, решения, и они консультируют в том числе медицинские фирмы. И здесь про медицину. Я привел в пример изобретение, внедренное и понятное, а есть очень перспективные, они сильно будоражат медицинские умы, многие хватаются за голову и говорят: «Вы что такое придумали?» Но я рискну рассказать с разрешения Бориса Злотина. Он разработал такую концепцию, когда человеку делается операция, но человек не лежит на столе, а находится фактически в сосуде с физиологическим раствором, при этом этот раствор можно регулировать в зависимости от операции. Человек находится фактически во взвешенном состоянии, его органы не давят, при этом в раствор можно добавлять какие-то важные вещества, обезболивающие или насыщенные кислородом, и при этом его можно делать вертикальным, можно горизонтальным, в этом же растворе можно применять Да Винчи и другие медицинские роботы. Но требуются разработки серьезного института, чтобы довести это до практики, и пока таких не нашлось, но он ничего не делал. К нему обращается какая-то фирма, им нужны какие-то задачи, он работает в основном на американский рынок, немножко на европейский, и когда ты решаешь задачу, подписываешь договор секретности на 7 лет, но многие вещи можно рассказывать, потому что уже прошли годы. И когда решаешь какие-то задачи, волей-неволей возникают какие-то идеи, которые заказчику не нужны, и накапливается портфель таких идей. Я надеюсь, что если мы внедрим это изобретение абсолютно прорывного мирового масштаба, то тогда это большие деньги, миллиардные рынки, и тогда мы сделаем венчурный фонд, начнем в эти изобретения тоже вкладывать. Но больше всего я хочу вкладывать в образование людей, это самое важное. Возьмите 100 дикарей, поселите в любой Кремль, и там будет разруха скоро. Возьмите 100 толковых инженеров, врачей и поместите в джунгли – дайте только инструменты, и там расцветет цивилизация. Самый главный ресурс – это сам человек, его мозг, его характер.

Я занимался консалтингом, зарабатывал деньги, но в декабре 2011 года я сказал себе, что оставляю практически все и буду заниматься только образованием, я вложил кучу своих собственных денег, своих друзей, мы сделали большой образовательный проект. Но в 2014 году я поехал к Борису в гости, две недели я был в Америке, и в последний день случайно выясняется, что у них там крупнейшее изобретение цивилизационного уровня. И я говорю, чего ж ты раньше не сказал – ну ты же по другим делам приехал. Я не смог пройти мимо и стал заниматься этим проектом тоже. Это в области искусственного интеллекта, совершенно прорывное изобретение, которое подвигает нас к следующему витку цивилизации, который очень сильно скажется и на медицине.

Есть искусственные нейросети, с ними связано огромное количество проблем. Искусственные нейросети – это техника, и эта техника родилась тогда же, когда родилась обычная компьютерная техника. В 60-х годах я был еще ребенком, газета «Правда», «Известия» писали, что скоро большевики отправят на Марс космические корабли, но управлять ими будет искусственный интеллект. Имелось в виду, что это будут искусственные нейросети, но что-то пошло не так. Транзисторная техника выиграла. Для примера: есть двигатель внутреннего сгорания, а есть электрические двигатели, они родились исторические практически в одно и то же время, но для этого нашли ресурс, бензин, ведь первый ДВС на чем только не пытались запускать, вы не поверите, на цветочной пыльце. Потом оказалось, что прекрасно работает на бензине, точнее сначала на керосине, его полно, потому что уже керосиновые лампы есть, а здесь не было хороших аккумуляторов. Достаточно одной важнейшей детали, чтобы вся техника не пошла.

С искусственными нейросетями не была решена задача – нейронные сети не программируются, а обучаются, как человек обучается. Ты ей покажешь зайчика, как камера смотрит, она дает просто напряжение, это техника, пиксели, которые идут на эту нейронную сеть, она обрабатывает и на выходе дает какое-то число, и ты говоришь: вот это число зайчик. Даешь фотографию другого зайчика или с другого ракурса, и она выдает другое число, а тебе нужно то же самое, чтобы она понимала, что это зайчик. И ты начинаешь ее регулировать, подгоняешь под это число, что это зайчик, запомни. Но тогда уже нарушилось первичное обучение, нужно опять показывать первого зайчика и опять подкручивать, и так миллионы раз, когда вы хотите много чему обучиться, поэтому обучается очень медленно, мы быстрее обучаемся, мы совершеннее. Нашей фирме удалось сделать сеть, которая обучается несравнимо быстрее. Если вы сейчас читаете популярную литературу, которую Microsoft заявляет, что сделали такую сеть, которая при той же точности на 40 процентов быстрее, а мы сделали сеть, которая в сотни, в тысячи, в десятки тысяч раз быстрее обучается, это зависит от того, насколько мы ее масштабируем.

Дмитрий Ахтуба:

Она уже в рабочем состоянии?

Анатолий Гин:

Когда мне об этом рассказали, это было только на бумаге. Нейросети эмулируют на обычной технике, это определенная архитектура взаимодействия, куда этим токам, напряжению идти и суммироваться, ее моделируют на обычном компьютере, и она начинает работать. Следующий шаг – можно ее сделать на видеокартах. Следующий шаг – можно сделать специальные чипы, и каждый раз это будет выигрыш на два порядка в скорости. Но даже наша эмулированная сеть на обычном ноутбуке в сотни, в тысячи раз быстрее, чем сложнее задача, тем больше отрыв. С 60-х годов современные нейросети в тысячи раз быстрее обучаются, чем те, которые были тогда. Но внимание – количество обрабатываемых данных выросло за это время в сотни тысяч раз. Работает огромный европейский коллайдер, выдает кучу информации, мы обрабатываем процентов 5 из нее, нет таких мощностей, чтобы обрабатывать. Поэтому очень важно иметь такую технику, такую технологию. Сейчас это сеть, которая работает, но, к сожалению, для того чтобы это сделать и запустить, нужно обладать достаточно высокой квалификацией. И мы на рынок стали ее выводить, у нас есть фирма, которая только держит патенты, мы занимались очень долгое время экспериментированием, закрывали мир патентами. И теперь мы сделали специальную фирму, но чуть больше, программисты стали работать, их называют архитекторы нейросетей, и наша задача, для инвесторов мы такой план написали, через полгода мы должны сделать библиотеку, которая позволяет программисту средней руки, который владеет C++, сделать эту сеть по простым правилам на этом ноутбуке и самим провести эксперимент и проверить, сравнить с другими сетями.

Наталья Анисимова:

Какой практический в этом случае выхлоп у нейросети, потому что мы сейчас понимаем, как она организована, кто ее защищает, какой спектр задач она может обрабатывать?

Анатолий Гин:

Сложно ответить. Я недавно переговаривался с представителями четырех японских фирм, они такие простые ребята, и один из них прицепился, как это можно использовать. Вы можете ответить на вопрос, где можно использовать электродвигатель? Везде, можно в бормашинке, можно в автомобиле, можно в космическом корабле. Нейросети можно применять везде, где применяется обычный компьютер.

Дмитрий Ахтуба:

Те нейросети, которые сейчас работают, чем отличаются от того, что Вы предложили, кроме скорости?

Анатолий Гин:

Скорость обучения гораздо больше, это первое. Второе – наша сеть может доучиваться. Если у вас есть конкретная сеть, вы обучили распознавать 100 террористов или зайчиков, вам нужен 101 – вы должны сделать новую сеть либо все стереть и перезаписать, а у нас вы можете тут же масштабировать по ходу и перезаписать, не портя то, что было записано дальше. Это второе преимущество, но есть еще третье, четвертое, а еще даже не очень проверенные, теоретически вычисленные.

Дмитрий Ахтуба:

Вы готовите презентацию для инвесторов, у вас есть потребность в инвестициях?

Анатолий Гин:

Конечно, у нас есть потребность в инвестициях, были переговоры с профессиональными инвесторами, которые не очень врубаются в это дело, но зато говорят, что мы вам дадим деньги, аж 300 тысяч долларов, а за это вы дадите нам такие лицензии. Они не хотят включать голову, что это стоит миллиарды. Поэтому мы сейчас работаем с частными инвесторами, пока все получается. Мы специально сделали фирму пару месяцев назад. Есть основная наша фирма «Прогресс» в Мичигане, она занимается наукой и держит патент, больше никакого бизнеса, это для защиты бизнеса. А любой конкретный проект выделяется в отдельную фирму, сейчас мы сделали фирму «Омега-сервер», задача которой сделать сервер на нашей технологии. Представьте себе серверный центр размером с ангар. Туда если заходишь, там жутко жарко, тем более если на улице лето, это просто нечто. Там жутко шумно, вы оденете наушники, чтобы не оглохнуть. Там все время что-то ломается, огромное количество вентиляторов, все это жужжит. Плюс это потребляет бешеное количество энергии. И все это мы предлагаем заменить штукой размером с книжный шкаф, которая гораздо более энергоэкономна, практически нечему ломаться, обладает колоссальной скорострельностью и мощностью.

Наталья Анисимова:

Это как современные смартфоны, нет необходимости с собой носить и компьютер, и телефон, то есть полифункционал.

Анатолий Гин:

Я еще помню компьютеры, мощностью несравнимо меньше, чем в любом ноутбуке, даже телефон сейчас помощнее. Я был еще студентом, писал программы на перфокартах, нажимаешь – и в перфокарте дырка, машинка их съедает, потом ты ждешь сутки или двое, потому что там очередь таких же, как ты.

Дмитрий Ахтуба:

Вы говорили, что медицину ждет глобальная трансформация.

Анатолий Гин:

Трансформация ждет цивилизацию в связи с нейросетями. Основной инструмент ТРИЗ – это законы развития технических систем, все техника, даже картина на стене – это тоже техника, то, что искусственно создает человек для выполнения каких-то нужных ему функций. В ТРИЗ есть законы развития техники, в этом смысле ТРИЗ почему не про озарение – если ты понимаешь законы развития техники, то ты исследуешь техническое устройство и думаешь: ага, оно сейчас на такой ступени, следующая ступень развития такая, ищешь в этой области. Идеальный конечный результат – у вас есть задача, у вас нет к ней ответов в конце книжки, но вы ее формулируете с помощью ТРИЗ, это еще не точный ответ, но это область, где будет сильное решение, надо туда идти.

Дмитрий Ахтуба:

Эфир подходит к концу, но я заинтригован, что нас ждет.

Анатолий Гин:

Я интригу еще посею – вся медицина в будущем будет заменена на систему сохранения здоровья, и это другая совершенно система.

Дмитрий Ахтуба:

«Мединвестклуб» заканчивает работу на сегодня, всех с наступающим Новым годом.