Doctor în Informatică Avansată la Cambridge, unde a fost declarat cel mai bun student Mphil (n.e. – Master of Philosophy, un fel de titlu de masterat acordat de către britanici), Cristian Bodnar a câștigat Premiul Nobel pentru juniori în 2018. Tânărul povestește pentru „Weeekend Adevărul“ cum a decis să se dedice antreprenoriatului, după ce și-a început cariera de cercetător la Microsoft, Twitter și Google, și cum a ajuns să poată face cu un singur laptop, bazându-se pe inteligența artificială, prognoze mai bune decât marile agenții meteo.

Originar din Bistrița, Cristian Bodnar este co-fondator al Silurian AI, un start-up american unde construiește sisteme de inteligență artificială care pot simula și prezice fenomenele meteo extreme. Anterior, el a fost co-responsabil tehnic la Microsoft Research pentru modelul de fundație Aurora – primul model fundamental destinat sistemului terestru. Aurora reunește într-un singur model AI prognoza meteo de înaltă rezoluție, chimia atmosferei, valurile și dinamica uraganelor. Însă înainte de aceasta, el și-a finalizat doctoratul la Universitatea Cambridge, iar în decursul anilor a căpătat experiență în industrie și în laboratoare de cercetare, timp în care a muncit pentru aproape toți giganții tech, în proiecte de inteligență artificială (Microsoft, Twitter Cortex, Google Brain, după ce începuse ca rezident AI la Google X în 2019). Și mai devreme, el a absolvit cu distincție programul MPhil în Informatică Avansată la Cambridge, obținând premiul pentru Cel Mai Bun Student Mphil.

Formare ardeleană, succes britanic

Până să studieze la cele mai bune universități britanice , Cristian s-a format la Bistrița, iar obiceiurile din gimnaziu și din liceu l-au ajutat ulterior să devină cel mai bun student la Cambridge. „Îmi plăcea în general să citesc, dar preferam cărți despre lucruri care nu se predau de obicei în școli. Ca domenii de lectură, luam de la cărţi de literatură până la fizică. Pe de altă parte, sincer să fiu, mie nu mi-a plăcut modul foarte compartimentat şi izolat în care erau predate materiile. Altfel, matematica m-a atras, mi-a plăcut dintotdeauna, dar nu aș putea spune că m-am concentrat în timpul școlii exclusiv pe științele exacte. Însă citeam mult din diverse materii și făceam conexiuni, mi se părea foarte interesant. Mai târziu, când am ajuns să lucrez în Marea Britanie, în domeniul cercetării, am realizat cât de mult m-a ajutat acest obicei și felul în care am învățat să fac acele conexiuni. Pentru că o bună parte din activitatea de cercetare presupune să fii capabil să faci conexiuni, care să te ajute să vezi totul din noi și noi perspective“, rememorează tânărul pentru „Weekend Adevărul“.

În ce privește opțiunea de a studia în Marea Britanie, totul a venit natural, spune Cristian, dovadă că nici nu realizează când anume a luat această decizie. Manchester, Cambridge și Londra au fost a doua casă înainte de a decide să se mute în Statele Unite ale Americii. Dacă în Uniunea Europeană și în Marea Britanie competitivitatea lasă de dorit, iar ultima invenție europeană a fost atașarea dopului de sticla de plastic, în SUA se dă ora exactă în tot ceea ce înseamnă tehnologie înaltă. Rivalitatea americano-chineză stimulează cele două țări și duce la un progres remarcabil, în timp ce Europa devine tot mai dependentă economic, și nu numai, de cele două țări-gigant.

Libertatea de a cerceta

Cu toate acestea, bistrițeanul se simte legat de Europa, iar unele dintre cele mai frumoase amintiri ale sale sunt din Manchester și Cambridge. La Manchester a început să se formeze, iar faptul că din acel moment și-a permis să călătorească peste tot și să vadă lucruri noi i-a deschis și mai mult orizonturile.

În același timp, munca de cercetare pe care a început-o la Cambridge l-a format definitiv și l-a adus în postura de a deveni laureat al Premiului Nobel pentru juniori. „Ca student la nivel de licenţă, am urât tot timpul examenele, deși le luam fără probleme, și am terminat între primii cinci studenți la Manchester. Ceea ce nu îmi plăcea era că simțeam cum examenele îţi pun nişte ziduri în ceea ce studiezi, iar constrângerile de timp obligă de multe ori să alegi calea uşoară. Munca de cercetare e cu totul diferită, iar eu am început-o serios la Cambridge, odată cu masterul și continuând cu doctoratul. Îmi plăcea mult mai mult cercetarea pentru că mereu am preferat să studiez pentru plăcerea de a descoperi ceva nou, iar cu timpul am descoperit și că, din perspectiva mea, întrebările pe care ţi le pui devin mai importante decât răspunsurile“, susține el.

Nobelul pentru a fi înaintea timpului nostru

Apoi, rezultatele au venit de la sine, iar în 2018 a reușit ceea ce alți tineri nici nu îndrăznesc să viseze: a câștigat Premiul Nobel pentru juniori, iar entuziasmul a fost la cele mai înalte cote. Cu toate acestea, presiunea care a urmat l-a făcut să se bucure atunci când agitația legată de premiere s-a risipit, iar el s-a putut întoarce la ceea ce îi place cel mai mult: munca de cercetare. „Ceremonia a fost frumoasă, așa am avut ocazia și să cunosc mulți oameni interesanți și deosebiți. Îmi place Dublinul, orașul în care am fost premiat. Ceremonia nu a avut nimic din festivitățile somptuoase la care te-ar duce instant mintea. Mai degrabă a fost cumva asemănătoare cu cinele formale de la colegiile din Cambridge: o clădire impresionantă, foarte veche, multe tablouri uriaşe, un tavan înalt și mese lungi cu lumânări“, își amintește Cristian.

În ce privește lucrarea care l-a recomandat pentru acest premiu a fost una mai mult decât originală. „Este vorba despre un model matematic care generează imagini din descrieri textuale. Modelul este bazat pe reţele neuronale, un tip de model care e cvasi-inspirat din modul în care funcţionează creierul uman. În urmă cu câţiva ani, când lucram la teză, era doar perioada de început a acestei direcţii de cercetare. Foarte recent, companii precum OpenAI (n.r. – companie care investeşte în dezvoltarea inteligenţei artificiale) au creat modele mult mai complexe, cu rezultate foarte spectaculoase“, adaugă Cristian. Din acel moment, tânărul a intrat în atenția giganților tech – de altfel, cu unele dintre marile companii care au încercat să-l atragă colaborase încă din timpul doctoratului.

Most wanted

Printre primele companii celebre la care a lucrat a fost platforma Twitter, când încă Elon Musk nu o cumpărase și nu îi schimbase nici numele, nici direcția. „Perioada Twitter a fost interesantă. Era undeva aproape de ultimul an de doctorat și făcusem un internship acolo cu echipa lor din Londra, de AI, machine learning, practic. Am terminat internshipul cu câteva luni înainte ca Elon Musk să cumpere Twitter. Am lucrat acolo pe niște modele academice sau mai teoretice sau, altfel spus, pe niște algoritmi de machine learning care analizau grafuri. Pentru că, practic, toate datele cu care lucrează Twitter și rețelele sociale, în general, sunt grafuri, noduri conectate prin muchii și fiecare utilizator e un nod. Și dacă există, să spunem, o relație de prietenie între utilizatori, să zicem pe Facebook sau pe Twitter, atunci există legătură între noduri și toate datele lor sunt structurate în modul acesta. Practic, lucram pe cercetare pentru algoritmi noi care să găsească tot felul de tipare în date. De exemplu, tipare pentru recomandarea de conținut. Acestea intervin când îți deschizi contul de Twitter sau Facebook, iar rolul lor e să decidă ce conținut să-ți fie afișat“, explică tânărul o parte din modalitatea de funcționare a rețelelor de socializare.

Apoi, a urmat o perioadă cu un internship la Microsoft Research. „Acolo am lucrat mai mult pe partea de algoritmi de AI aplicați la materiale sau descoperirea de materiale. Exista o echipă acolo care se uita, practic, cum putem să descoperim materiale care au anumite proprietăți – de exemplu, materialul respectiv să fie foarte ușor, însă și rezistent în același timp, sau să aibă anumită conductibilitate electrică. Și e acum un subiect foarte mare de cercetare. Anticipez că în perioada următoare o să se accelereze tot acest proces folosind algoritmi de AI care îți vor spune care sunt cele mai potrivite materiale pentru un anumit proiect și pe care să le testezi, ca să nu testezi toate materialele posibile. Îți va selecta, să spunem, câteva care sunt foarte promițătoare și după aceea vei merge în laborator, le vei analiza, le vei sintetiza și le vei testa. De fapt, acesta e procesul cel mai îndelungat și costisitor. Iar după ce am terminat doctoratul, am rămas la Microsoft, pe o poziție permanentă după internshipul acesta. La Microsoft am fost printre liderii tehnici ai proiectului numit «Aurora»“, povestește Cristian Bodnar.

„Noi am prezis că un uragan va lovi Texasul. Agențiile meteo considerau că va lovi Mexicul“

„Aurora“, proiect dezvoltat de o echipă de cercetători Microsoft, este un model fundamental de inteligență artificială de ultimă generație, care poate extrage informații valoroase din cantități vaste de date atmosferice. E un model care excelează într-o gamă largă de sarcini de predicție, chiar și în regiuni cu date limitate sau în scenarii meteorologice extreme. Totodată, „Aurora“ este un model de învățare profundă la scară largă care poate prezice modele meteorologice globale și procese atmosferice precum poluarea aerului. Este un tip de model de inteligență artificială care poate produce prognoze globale de înaltă rezoluție mult mai rapid decât modelele meteorologice numerice tradiționale, egalând sau depășind în același timp precizia acestora.

„«Aurora» a fost un model foarte mare de AI pentru a simula fizica atmosferei sau fizica planetei. E vorba despre modul în care facem simulări fizice, cum ar fi simularea vremii pe supercalculatoare. În Europa există ceva similar: Centrul European pentru Prezicerea Vremii. Această prezicere se face cu supercalculatoare prin care rulează niște simulări numerice care, practic, simulează fizica atmosferei și, după aceea, simulează în timp cum va fi vremea în următoarele 14 zile. La final, simularea e trimisă la toate agențiile meteo din toate țările europene și chiar și din afară. Foarte multe țări din afara Europei folosesc“, explică tânărul. „E un proces foarte costisitor, pentru că sunt absolut necesare niște supercalculatoare extrem de performante. Și am ajuns și la un punct în care să îmbunătățim simulările astea. Îți trebuie atât de multe resurse computaționale încât devine aproape impractic. Pentru că trebuie să faci atât de mulți bani să îmbunătățești lucrurile, să zicem, cu acuratețea predicțiilor cu 2%, încât nu are sens – practic, nu e fezabil“, mai spune el.

Magia dintr-un simplu laptop

Unde alții văd un capăt de drum, Cristian Bodnar și colegii săi de la Microsoft au văzut o nouă provocare. Pentru aceasta, a fost nevoie și de o bază de date uriașă, dar și de o muncă de Sisif. „Noi am văzut o oportunitate în a aplica modele de AI în proiectul de la Microsoft. Practic, ceea ce am făcut a fost să avem o abordare complet diferită. Avem seturi foarte mari de date cu toată fizica atmosferei din anii 1950 cam până în prezent, produse de agențiile meteo. Și în loc să simulăm ecuațiile fizice, ce-am făcut? Am chestionat un model care, odată ce vede starea actuală a vremii, a fost capabil să prezică starea următoare a vremii. Și să o prezică cu exactitate de peste șase ore sau peste o oră. Iar prin faptul că există seturi de date imense, istorice, în care îți spun exact ce s-a întâmplat la fiecare oră, am avut la dispoziție un volum gigantic de date pe care le-am utilizat. Ce e foarte spectaculos e că modelele de tipul acesta bat în modele numerice care simulează fizica atmosferei și rulează pe supercalculatoarele acestea. Și, în același timp, sunt de vreo 10.000 de ori mai rapide“, susține expertul.

De asemenea, grație muncii lui Cristian Bodnar și a echipei sale s-a ajuns în situația în care aceste modele de AI pot fi rulate pe un laptop performant, fără să mai fie necesare supercalculatoare scumpe. „Azi pot să fac exact ceea ce făceau până acum agențiile meteo, dar folosind un simplu laptop. Iar acuratețea e chiar mai mare. Noi am mers și mai departe, iar pe lângă prezicerea vremii ne-am uitat și la alte aspecte. De exemplu, acum putem să prezicem chimia atmosferei, ceea ce e foarte important dacă vrei să prezici poluarea. Așa poți calcula, de exemplu, cât de poluat va fi mâine Bucureștiul sau alt oraș“, mai menționează Cristian.

Nostradamus în domeniul meteo

Românul se poate mândri cu start-upul său, Silurian AI, unde a obținut rezultate mai bune chiar și decât marile agenții meteo. Prima reușită uriașă a venit în vara anului 2024, când a fost capabil să prezică și încă foarte precis unde și când va lovi un uragan de temut. Practic, predicțiile sale au fost mai exacte decât cele ale marilor agenții meteo din Europa și SUA. „Noi am reușit să prezicem că un uragan va lovi Texasul, în timp ce agențiile meteo considerau că va lovi Mexicul. Noi am prezis cu trei zile mai devreme acest uragan și cu mult mai multă exactitate decât agențiile meteo europene și americane, care sunt, practic, cele mai bune din lume. Iar acum putem să prezicem și mai rapid. Nu în ultimul rând, putem prezice și cum vor fi valurile în anumite zone ale oceanelor“, mai spune românul.

Printre clienții start-upului încep să se numere companii importante, așa că perspectivele sunt dintre cele mai bune. „Treptat, toate activitățile acestea se vor muta în mediul privat, iar companiile de stat ajung să plătească pentru aceste servicii. Este echivalent cu ce se întâmplă momentan în industria spațială, unde până acum NASA făcea absolut totul – se ocupa cu toate activitățile, orice lansare, orice trimitere în spațiu. Acum, de aceste proiecte se ocupă mai mult companii private, iar exemplele sunt SpaceX, Blue Origin și alte companii americane care, practic, au început să preia tot mai mult din atribuțiile NASA“, adaugă expertul.

„Singurul pericol este că AI poate ajunge pe mâna unor oameni rău intenționați“

Silurian AI, start-upul fondat de Cristian Bodnar alături de un alt expert în inteligența artificială, a fost fondat în mai 2024. Pentru asta, a renunțat la cariera de la Microsoft SUA. „Am plecat de la Microsoft și am fondat un start-up. Scopul nostru este să ducem tipul acesta de modele mai departe și să le îmbunătățim mult mai mult. În felul acesta, începem și să creăm și produse care, până la urmă, vor fi folosite în lumea reală. Am început alături de un fost coleg de la Microsoft și cu un expert care a venit de la Amazon. Evident, acest start-up îl dezvoltăm în Statele Unite ale Americii. Motivul este simplu: în America sunt mult mai mulți investitori, au un ecosistem pentru start-upuri mult mai dezvoltat, incomparabil cu cel din Europa“, explică tânărul alegerea.

În primele săptămâni după ce au demarat proiectul, experții au decis să se alăture unui cunoscut accelerator de start-upuri din Silicon Valley. „Anul trecut, în timpul verii, am fost în San Francisco, în Silicon Valley, noi toți, co-fondatorii, și am luat parte la un accelerator de start-upuri foarte cunoscut, se numește Y Combinator. Tot de acolo a pornit și Airbnb, iar exemplele pot continua. Între timp am strâns și fonduri de finanțare de la investitori, am strâns multe milioane de dolari doar în decursul a câteva luni. Proiectul pe care l-am demarat în acest an va fi mai complex și mai performant chiar decât cel pe care l-am făcut la Microsoft pentru prezicerea vremii“, susține Cristian Bodnar.

Înapoi în viitor

Printre clienți se numără și foarte multe companii importante care activează în domeniul energetic, al producției de energie sau în cel al transportului de energie. „Foarte multe companii, în special în zona de utilități electrice sau piața de electricitate, se uită spre produsele noastre. În general, aceste companii, mai cu seamă producătorii de energie regenerabilă, sunt interesate de schimbările vremii. O astfel de companie care dezvoltă afaceri în domeniul eolienelor trebuie să știe exact cum va fi vremea într-un anumit interval, pentru a ști câtă electricitate va genera, de exemplu, iar mai departe să știe ce contracte semnează, ca să le poată onora. Companiile care sunt implicate în administrarea gridului de electricitate reprezintă una dintre zonele principale pe care ne focusăm pentru a-i avea clienți. Și ce facem? Practic, preluăm și datele lor și le combinăm cu modelul nostru ca să construim modele personalizate exact pentru ei și pentru bunurile pe care le dețin ei. De exemplu, dacă sunt o firmă de transport sau alte domenii de logistică, noi lucrăm la modele personalizate pentru ele, în așa fel încât să putem prezice și cum vor fi afectați de vreme. De asemenea, mai avem și potențiali clienți la nivel guvernamental. Discutăm cu mai multe state pentru proiecte de colaborare, cu agenții similare cu SMURD din România. Bineînțeles, avem și alți clienți interesați de efectele pe care le pot avea fenomenele meteo extreme, inclusiv dezastrele“, mai spune Cristian.

Numele companiei, Silurian, a fost inspirat de o perioadă importantă geologică din Paleozoic, începută acum 443,7 milioane de ani și încheiată acum 416 milioane de ani. „Am ales acest nume inspirați de o perioadă geologică din istoria Pământului, când s-a produs o inflexiune în clima Terrei. Am zis că este o metaforă bună pentru schimbările climatice din prezent. Mai este și o specie de extratereștri din «Doctor Who», deci poți să alegi interpretarea preferată“, explică românul alegerea.

De unde vine pericolul inteligenței artificiale

Dacă printre experții în inteligența artificială există multe voci care susțin că omenirea se află într-un moment de răscruce, iar amenințările sunt la ordinea zilei, Cristian Bodnar nu împărtășește aceste rezerve. Totuși, admite faptul că dacă ar fi să ajungă pe mâini greșite, inteligența artificială poate provoca în egală măsură rău.

„Sunt multe știri teribiliste despre AI care va distruge omenirea, despre un pericol iminent. Unii văd lucrurile într-un un mod foarte antropomorfic și își imaginează că un fel de Terminator va veni și ne va ucide sau spun că inteligența artificială va avea propria voință. De fapt, dacă există un pericol, acesta vine din faptul că AI poate ajunge pe mâna unor oameni rău intenționați, de la dictatori la teroriști feroce. Și de aici, da, poate să vină pericolul. Dar nu fiindcă se va trezi într-o zi nu știu ce sistem de AI că are propria voință și vrea să distrugă omenirea. Eu nu văd posibil un așa scenariu. De fapt, aș compara AI cu nuclearul. Centralele nucleare ne asigură energia și avem nevoie de ele. Armele nucleare, pe de altă parte, pot să distrugă omenirea“, consideră Cristian.

Roboții umanoizi definesc viitorul

În realitate, beneficiile care încep deja să fie palpabile sunt cu mult mai mari decât riscurile, crede expertul: „Suntem la câțiva ani distanță ca fiecare om să aibă cel mai bun profesor sau educator din lume: AI. Dacă vrei să înveți matematică, să afli orice subiect, o să ai practic o unealtă sau o inteligență artificială care știe mai bine decât orice alt profesor din lumea asta. Pe lângă asta, are și aptitudini pedagogice, adică AI nu este subiectivă, nu se enervează când e întrebată de mai multe ori, nu devine irascibilă din cauză că ar avea nu știu ce probleme personale. Așa că aș spune că AI vine cu beneficii imense, dar care nu sunt suficient conștientizate. Aspectele negative ies mai mult în evidență pentru că lumea reacționează mai mult la frică decât la beneficii“, mai spune el.

Chiar dacă este evident că în următorii ani vor dispărea mai multe locuri de muncă, iar multe meserii vor fi înlocuite de inteligența artificială, tânărul nu crede în scenariile în care AI va ajunge să înlocuiască peste tot oamenii.

„Într-adevăr, cred că suntem aproape și de o revoluție în robotică. Practic, toate modelele acesta, cum e și ChatGPT, au deschis noi oportunități de cercetare, iar în robotică au apărut foarte multe elemente care lipseau din puzzle-ul acesta pentru a face roboții să fie autonomi și să se descurce în lumea reală. Am foarte mulți prieteni și în Statele Unite ale Americii care lucrează acum la cele mai avansate start-upuri și dezvoltă roboți umanoizi. Toată lumea se așteaptă ca undeva în următorii cinci ani roboții umanoizi să fie la un nivel destul de sofisticat – de exemplu, lumea va avea roboți să facă tot felul de sarcini prin casă, să gătească mâncare, să dea cu aspiratorul și așa mai departe. La lucruri de acest fel lucrează foarte multe start-upuri în domeniu, mai ales în San Francisco. De exemplu, acolo am mers cu taxiul fără șofer. Viitorul e al acestor mașini autonome. Ele încep să fie chiar mai sigure decât mașinile cu șoferi“, e verdictul lui Cristian Bodnar.