Category: Образование/

«ЛабИРИнт» — лаборатория интенсивного развития интеллекта, — так называется в 2025 году выездное математическое погружение для студентов 1-4 курсов исследовательских групп Механико-математического факультета Новосибирского государственного университета — регулярное мероприятие Института математики им. С. Л. Соболева СО РАН при поддержке Международного математического центра. Погружение проходило в конце октября на базе оздоровительно-образовательного лагеря им. О. Кошевого. Почти два десятка влюбленных в математику студентов решали задачи, участвовали в творческих конкурсах и в конференции, смотрели фильмы и слушали лекции.

Задач на два дня было задано всего четыре по количеству команд. Но, как обычно, большинство из них не имело однозначного ответа, и требовалось основательно подумать, чтобы предложить интересный вариант решения, который был представлен каждой командой на финальной конференции. Условия задачи можно считать рамочными. Команды могут их уточнять, менять, сужать или расширять, чтобы представить некое обобщённое красивое решение. Например, вопрос: «На сколько квадратов можно разделить прямоугольник 7 на 5?» быстро видоизменился в поиск минимального количества квадратов, поскольку таблицу умножения знают все. Хотелось найти какую-то универсальную формулу, по которой можно было бы нарезать квадраты. Многие команды быстро пришли к алгоритму Евклида про деление с остатком, но какой-то гипотезы про минимальное число квадратов так ни у кого и не возникло.

Во 2-й задаче требовалось вписать в граф максимальное число фрагментов c 4-мя вершинами. Самым удачным оказался граф, в котором проведены ребра между всеми вершинами, а затем на каждую вершину дополнительно навешано еще много ребер («ворсинок»). Симпатичные «пушистые» графики выходили рисовать Лев Жуков и Тимофей Васильев.

Третья задача, на первый взгляд, казалась достаточно простой. Какой стратегии придерживаться, стирая по одному фрагменту в цепочке, чтобы после твоего хода не вышло два одинаковых по количеству звеньев отрезка, а у твоего противника именно так и получилось? Четкого алгоритма для уверенной победы найти не удалось. Вопрос остался открытым.

— А вы сами знаете решение этой задачи? — поинтересовались студенты.

— Конечно, нет! — честно признались организаторы. Это не было лукавством. Решать задачи с заранее известными ответами, как в школе на контрольной, это как-то даже скучновато для настоящих исследователей, независимо от того, на первом курсе они учатся или на четвертом. Ребята, конечно, рассмеялись, но им было приятно, что они оказались на равных с докторами и кандидатами наук. Глаза у многих загорелись: «А задачи-то настоящие»!

Очень красивое и красочное изображение (но не решение) задачи, где нужно было разделить прямоугольник на 4 детальки игры «тримино», предложил Клим Багрянцев. Это известный тип задач на заполнение поверхности одинаковыми фрагментами. Получилось фрактальное полотно четырех цветов наподобие треугольника Серпинского, где маленькие фигуры составляют аналогичные большие.

Каждая команда имела своё название и талисман. Название команды «Аутграл» (Outegral) явно претендовало на новое понятие, противоположное интегралу. Команда «Наиль Ринатович» была названа именем отсутствующего в команде однокурсника, которого ребятам, очевидно, сильно не хватало. Команда «Коала» имела полное название «Коала Эвкалиптовна», а талисман команды «Математини» был настоящим художественным шедевром и украшал мероприятие до самого отъезда.

— Погружение в этом году оставило мне много эмоций, — рассказала студентка 4-го курса Дарья Королёва. — Очень рада, что у первокурсников получилось не растеряться и нарешать задач. Было очень весело с ними. Задачи мне очень понравились. Несколько расстроило, что не смогла найти красивое решение, но это не всегда возможно, зато решать их было очень интересно. Ты с головой погружаешься в процесс исследования, строишь гипотезы, рассматриваешь разные примеры, доказываешь или находишь контрпример, общаешься, обсуждаешь идеи. Исследование задач в компании таких же студентов — уникальный опыт. 

Кроме математических задач, были конкурсы ночных фотографий на самую геометрическую и самую страшную тень. Некоторые сценарии требовали от участников сложной хореографии и даже некоторых акробатических навыков, а для других авторам достаточно было проявить лишь немного озорства и смекалки.

Загородный лагерь стал точкой притяжения не только для студентов и преподавателей — первую лекцию, посвященную математическому бильярду и алгебраической гипотезе Биркгофа, прочёл руководитель Института математики им. С. Л. Соболева СО РАН, член-корреспондент РАН Андрей Миронов.

Существует огромное количество очень красивых теорем, касающихся бильярдов Биркгофа, и много до сих пор не доказанных гипотез. Например, вопрос о периодической траектории бильярдного шара внутри любой выпуклой фигуры. В остроугольном треугольнике она будет периодической, в смысле шарик будет стукаться в одни и те же точки. А внутри окружности могут быть разные периодические траектории движения бильярдного шара — от равностороннего треугольника до квадрата, пяти- или даже шестилучевой звезды. Андрей Миронов рассказал студентам краткую историю научных исследований гипотезы Биркгофа и привёл несколько решений, автором одного из которых в 2019 году был сам лектор совместно с коллегой из Университета Тель-Авива, профессором Михаилом Бялым.

Гипотеза Биркгофа утверждает, что всякий интегрируемый бильярд является эллипсом. Кривую в форме эллипса, которая касается всех отрезков траектории бильярдного шара, огибая их, называют каустикой. Этот термин пришел в математику из оптики, где он описывал геометрию отражения и преломления световых потоков таким образом, что в некоторых местах свет собирался в особенно яркие пятна, например, на поверхности моря или внутри граненого алмаза. Из зала спросили, могут ли каустики пересекаться. Докладчик ответил, что эту загадку пока никто не разгадал.

Андрей Миронов рассказал о своём знакомстве с Михаилом Бялым на конференции в Шотландии, а организаторы математического погружения вспомнили, что команда школьников из Шотландии (при участии детей выпускников НГУ) однажды победила в организуемом ими ежегодном осеннем математическом марафоне. Причудливые и яркие, как каустика, пересечения научных траекторий говорят о том, что математика не самодостаточна и не может развиваться герметично в одной стране, городе, институте. Математика едина. На разных концах земного шара живут люди, которые одновременно думают над одними и теми же проблемами и задаются одинаковыми вопросами.

26 октября на Факультете информационных технологий (ФИТ) НГУ состоялось необычное мероприятие — англоязычный фестиваль Science Incorporated, приуроченный к 125-летию академика Михаила Алексеевича Лаврентьева. Его особенность в том, что всё общение — от заданий до презентаций — велось только на английском языке.

В фестивале приняли участие студенты ФИТ НГУ и Института романо-германской филологии Новосибирского государственного педагогического университета (НГПУ). Участников ждала серия интерактивных локаций, посвящённых биографии Михаила Алексеевича, его научному вкладу и истории Академгородка. Формат напоминал квест: команды переходили из аудитории в аудиторию, выполняя задания, участвуя в викторинах и мини-конкурсах, где нужно было проявить знания, смекалку и умение работать вместе.

Гости из НГПУ отметили, что мероприятие стало ярким примером того, как можно совместить обучение и игру, а науку — сделать по-настоящему живой и увлекательной.

— Мы побывали на Science Incorporated в НГУ — и это было супер интересно! Много общения, задач на логику и смекалку, крутейшая атмосфера. Наука — это не только серьёзно, но и весело, — поделился впечатлениями студент НГПУ Станислав Витохин.

— Честно говоря, когда утром направился в НГУ, думал, что будет скучное занятие по английскому, но оказался неправ. Получил огромный заряд энергии, а ещё смог увидеть университет мирового уровня и познакомиться со студентами другого вуза. Спасибо организаторам за классный квест! — отметил Владимир Гвоздев, студент НГПУ.

Выбирать победителей оказалось непросто: каждая команда оригинально оформила свою лабораторию, а также креативно подошла к теме научных открытий Михаила Алексевича.

Итоги фестиваля:
Среди второкурсников победителями стали:
1 место — группа 24213
2 место — группы 24204 и 24208

Среди первокурсников:
1 место — группа 25214
2 место — группа 25204
3 место — группа 25215

Участники отметили, что формат не только помог улучшить английский, но и стал настоящим командным приключением.

— Мероприятие Science Incorporated стало блестящим примером того, что наука может быть невероятно весёлой и увлекательной. Полное погружение в английский язык позволило в игровой форме усовершенствовать знания, — рассказала Юлия Перунова, группа 25208.

— Очень понравилось мероприятие, было весело и познавательно. Узнал много нового при подготовке и во время участия. Хотел бы ещё поучаствовать в следующем году, — добавил Павел Скрытников, группа 25206.

— Я погрузилась в языковую среду, узнала интересные факты о Михаиле Алексеевиче, побывала на крутых станциях и весело провела время с ребятами! — поделилась Виктория Ищенко, группа 25208.

— Фестиваль стал объединяющим опытом для нашей группы. Мы не ожидали победы, но были в восторге от идей других участников — например, у группы 24213 было целое представление! — рассказал Кирилл Чепкин, группа 25214.

Академик Михаил Алексеевич Лаврентьев считал, что молодёжи необходимо всестороннее развитие. Фестиваль Science Incorporated ещё раз доказал, что обучение может быть творческим, захватывающим и по-настоящему вдохновляющим.

19 октября команда НГУ NSUtella в составе Романа Болуца, Матвея Гончарова и Софьи Лыловой, которые представляют Факультет информационных технологий, приняла участие в финале международного чемпионата RuCode и заняла 25 место в дивизионе A/B, став призёрами соревнований.

RuCode — это крупный Всероссийский IT-фестиваль по искусственному интеллекту и алгоритмическому программированию, объединяющий школьников, студентов и специалистов, интересующихся современными технологиями. Его организаторами выступают ведущие вузы страны, а также технопарки, общественные организации и IT-компании при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.

Фестиваль включает в себя чемпионаты по спортивному программированию и искусственному интеллекту, образовательные интенсивы, профориентационные мероприятия, мастер-классы и лекции. Для многих участников RuCode становится возможностью проверить себя в условиях серьёзной конкуренции и получить практический опыт решения нестандартных задач.

— Я решил участвовать, потому что знал, что RuCode — интересная олимпиада. В прошлом году участвовал как школьник, — рассказывает Роман Болуць, студент 1 курса бакалавриата Факультета информационных технологий НГУ.

Финал проходил в стенах НГУ. Олимпиада началась в 14:10 и длилась пять часов. По правилам соревнований, на команду выделялся один компьютер, за которым участники по очереди решали задачи.

— Задания были разного уровня сложности — от совсем простых, которые решили почти все, до очень сложных, с которыми справились лишь несколько команд. Это не обучающее мероприятие, а именно соревнование, поэтому новых знаний я не получил, но это хороший способ проверить свои навыки и уровень подготовки, — делится Роман.

Результаты финала опубликованы в таблице чемпионата. По итогам выступления команда НГУ получила диплом призёра RuCode, укрепив репутацию университета как одного из сильнейших участников российских соревнований по программированию.

С 23 по 26 октября на площадке Новосибирского государственного университета в рамках конференции «Импульс T1» прошёл хакатон ИТ-холдинга T1 для молодых специалистов и студентов. В соревновании приняли участие более 300 участников со всей России — от студентов до начинающих разработчиков.

Мероприятие продолжило серию хакатонов, которые ранее прошли в Нижнем Новгороде и Екатеринбурге, и стало одной из крупнейших площадок для обмена опытом между студентами и экспертами ведущих IT-компаний. Общий призовой фонд всей серии составил 3,8 млн рублей, из которых 800 тысяч были разыграны в Новосибирске.

Участники работали над двумя кейсами. В первом предстояло создать систему генерации персонализированного фона с использованием ML-модуля, который должен работать локально на устройстве пользователя, не передавая данные на внешние серверы. Второй кейс был посвящён автоматизированному анализу Git-активности для команд разработки. Автоматизация такого анализа позволяет своевременно выявлять проблемы в процессах разработки и неэффективное распределение ресурсов команд.

Во всех трёх призовых местах по первому кейсу победили команды из НГУ.

Первое место заняла команда «Пираты Обского моря» (Максим Емельянов, Ульяна Зайцева — магистратранта Механико-математического факультета,  Марк Скворцов,  Александр Шовкопляс, Алина Вдовиченко — выпускники Института интеллектуальной робототехники). Команда получила приз в размере 180 тысяч рублей.

— Я лидировал команду, которая решала кейс «Цифровой дресс-код: фон, который выделяет вас». Задача заключалась в разработке модели, сегментирующей человека от фона в видеопотоке. ML-модуль должен быть устойчив к слабому освещению, световым помехам и схожим цветам, а модуль персонализации — генерировать индивидуальные фоны по шаблонам с подстановкой данных сотрудника при соблюдении правил контраста и приватности, — рассказывает Максим Емельянов.

Работу команда начала с анализа существующих решений и выявления факторов, влияющих на качество сегментации. Затем участники изучили open-source-модели, выбрали подходящие варианты, улучшили их и интегрировали в систему. Параллельно разработали интерактивные элементы поверх видеопотока для наглядной демонстрации работы алгоритма.

— Мы старались не просто выполнить задачу, а сделать решение максимально стабильным и визуально понятным. Было важно, чтобы модель выглядела “живо” и реагировала на пользователя в реальном времени. Сложность была в том, что всё должно работать локально, без облачных сервисов — поэтому оптимизация заняла много сил, — отмечает Максим. 

Александр Шовкопляс, который был в составе команды-победителя, также делится впечатлениями:

— Основной вызов для нас заключался в работе с технологиями, которые мы раньше никогда не применяли, — например, запуск нейронных сетей через JavaScript прямо в браузере. У нас получилось не только создать действительно качественное решение, но и донести до экспертов хакатона, для чего оно может понадобиться. Мы реализовали в приложении функции, полезные для компаний: их имидж строится из мелочей — правильный фон во время видеозвонков в стиле фирменных цветов, удобный вывод на фон ФИО и должности сотрудников. Именно это мы сделали и грамотно представили на хакатоне.

Второе место в этом же кейсе заняла команда VI_KA (Иван Кадиленко, Максим Унжаков, Егор Палкин), а третье место — команда UML (Ставр Марискин, Фёдор Чумакин, Даниил Колесник, Дамир Шайхов и Юрий Малюгин).

Таким образом, все призовые места в первом кейсе заняли команды НГУ, подтвердив высокий уровень подготовки студентов и их конкурентоспособность на федеральной арене.

Хакатон «Импульс T1» стал не только соревнованием, но и площадкой для общения студентов с экспертами IT-индустрии. Участники отмечают, что подобные форматы дают возможность применить знания на практике, получить обратную связь от профессионалов и увидеть, как идеи превращаются в реальные решения.