Svět s AI bude brzy naprosto jiný, říká informatik Rozhoň. Jak vidí naši budoucnost?

Václav Rozhoň je teoretický informatik, vědec. Pracuje na matfyzu, ale působil také na ETH Curych a MIT. Co si přináší z nejlepších škol světa? Jak fungují algoritmy pohánějící náš digitální svět? A co čeká od umělé inteligence, AI?

Lidovky.cz: Letos jste získal Cenu Neuron pro mladé vědce. Není to však zdaleka vaše první ocenění, na elitní polytechnice ETH Curych jste předloni získal i stříbrnou medaili za vynikající disertaci. Jak jste se tam z matfyzu dostal a později šel i na americký MIT?
Myslím, že za to může moje manželka, tehdy ještě přítelkyně. Potkali jsme se právě na matfyzu v Praze, kde studovala bioinformatiku, což je důležitý, ale mladý obor. V té době nebylo v Česku ještě tolik možností, takže měla velikou motivaci vyjet do zahraničí.

Lidovky.cz: Vy ne?
Já jsem spíš sedavý typ, sám bych se k tomu možná ani neodhodlal. Ale díky ní jsme se začali rozhodovat, kam jít dál. ETH je skvělá univerzita a zároveň je docela blízko. Oběma se nám zalíbila a nakonec jsme tam byli strašně spokojení; odjeli jsme tam spolu po bakaláři, celkem to tam s magistrem a doktorátem bylo asi na šest let.

Lidovky.cz: ETH patří k nejlepším univerzitám Evropy. Jak se vám tam líbilo, když jste přijeli jako mladí študáci do úplně jiného prostředí, možná i trošku jinačí výuky a vědy?
Bylo to úžasné. Myslím, že dobré školy se od těch průměrných neliší jen tím, že by tam nutně byly nejlepší přednášky. Samozřejmě, přednášky jsou velmi důležité, ale těch devadesát minut v posluchárně může vypadat na různých univerzitách poměrně podobně. Ten skutečný rozdíl mezi školami poznáte v tom, co se děje mezi přednáškami; potkáte tam strašně moc zajímavých, chytrých a aktivních lidí. Záleží, s kým se dáte do řeči a jaké ambice či nápady kolem vás cirkulují.

Za tajemstvím ultračistých krystalů. Fyzik prozrazuje, že výzkum v Česku si nezadá s tím na Západě

Lidovky.cz: Koho jste potkal vy?
Svého budoucího školitele Mohsena Ghaffárího původem z Íránu. Později jsem s ním strávil část doktorátu na MIT, když se přesunul do Ameriky. Dal mi do života strašně moc.

Lidovky.cz: V čem přesně?
Ve vědě existuje něco, co připomíná „učednický systém“. Člověk se učí od svého vedoucího, sleduje, jak přemýšlí, jak klade otázky, jak se dívá na problémy... Když se podíváte na držitele Nobelových cen, často zjistíte, že i jejich školitelé patřili mezi mimořádné vědce, někdy také nobelisty. Neříkám, že je to ideální model, ale pořád tak funguje. Věda se učí nablízko.

Lidovky.cz: A vás tedy profesor Ghaffárí inspiroval jak?
Pracuje v oblasti teorie distribuovaných a paralelních algoritmů. U paralelních algoritmů je základní myšlenka jednoduchá: máte třeba výpočet, který trvá dlouho, a chcete jej zrychlit tím, že ho rozdělíte mezi více procesorů nebo počítačů. Jedna cesta, jak ho zrychlit, je pořídit víc počítačů a nechat výpočet běžet paralelně. Jenže to ne vždy funguje. Některé problémy nejdou jednoduše rozsekat na sto nezávislých částí, i když máte stokrát víc výpočetních zdrojů. A my se snažíme principiálně pochopit, u kterých problémů to možné je, u kterých ne – a navíc proč. Navrhujeme nové algoritmy, ale snažíme se vysvětlit i limity.

Mgr. Václav Rozhoň, Ph. D.

• Působí na Matematicko-fyzikální fakultě UK.
• Na jaře získal prestižní Cenu Neuron pro nadějné mladé vědce.
• Po studiích matfyzu se dostal na elitní ETH Curych ve Švýcarsku, následně strávil rok i na slavném MIT (Massachusetts Institute of Technology).
• Ve svém výzkumu se zaměřuje na analýzu algoritmů, zejména na porozumění jejich principům a dlouhodobým důsledkům.
• Kromě bádání se věnuje popularizaci informatiky.

Lidovky.cz: Vy jste teoretický informatik, nikoli inženýr. Jak pracujete?
Často pracuji s tabulí, papírem a tužkou. Snažím se nacházet nové přístupy a matematicky dokazovat, co funguje a co ne. Cílem základního výzkumu není nutně to, aby příští rok někdo implementoval přesně náš algoritmus do konkrétního systému. Cílem spíš bývá pochopit, jaké možnosti a hranice daný typ výpočtu má. Někdy se snažíte dokázat i to, že něco nejde. Ač to může znít zvláštně, je to důležité. Když víte, co nejde, lépe rozumíte tomu, co jít může.

Lidovky.cz: Měl jste ambici promýšlet věci takhle do hloubky už před příchodem na ETH?
Nějakou obecnou ambici jsem asi i měl. Ale ve vědě hraje obrovskou roli náhoda. Kdybych šel na jinou, třeba i stejně kvalitní univerzitu, potkal bych jiné lidi a možná bych dnes dělal něco úplně jiného. Kdo ví. Je normální, že člověk v průběhu kariéry mění obory a témata. Já jsem začal u paralelních a distribuovaných algoritmů, ovšem dnes dělám částečně i jiné věci.

Lidovky.cz: ETH je super, ale co MIT? Bývá s Caltechem či Oxfordem v žebříčcích na světě první.
Je to samozřejmě skvělá univerzita. Ale podobně jako v Curychu se kvalita nepozná jen na přednáškách. Pozná se to opět podle lidí, které potkáváte. Na MIT nebo Harvardu narazíte na extrémně ambiciózní studenty i vědce. Tím se to prostředí strašně promění. I kdyby ty školy nedělaly nic jiného, už jen koncentrace výjimečných lidí by vytvářela obrovský rozdíl.

Lidovky.cz: Na svém webu děkujete Bernhardu Haeuplerovi. Kde jste poznal jeho?
Zatímco Mohsen Ghaffárí se přesouval z ETH na MIT, Bernhard Haeupler se naopak vracel z americké Carnegie Mellon do Curychu. To mimochodem pěkně ukazuje, jak je vědecký svět mobilní. Lidé se přesouvají mezi univerzitami, kontinenty a výzkumnými skupinami.

Česká věda bez iluzí. Kritická zpráva NKÚ svlékla inovátory donaha

Lidovky.cz: A v čem ovlivnil Haeupler vás?
S ním jsem začal pracovat na datových strukturách. V počítačích pořád ukládáte nějaká data: pacienty v nemocnici, auta projíždějící po dálnici, záznamy v databázi. Nestačí ale data jen uložit, potřebujete je reprezentovat tak, abyste se v nich potom uměli rychle a dle potřeby orientovat. Kteří pacienti leží v nějakém pavilonu nemocnice? Kteří mají nějakou diagnózu? Chcete z toho dostat informace. A podobně jako když máte doma šanony a rozhodnete se, jestli je seřadíte podle abecedy, podle data, nebo tématu, různý systém uspořádání vám usnadní různé typy dotazů.

A my v informatice se snažíme pochopit, jak data strukturovat, aby se s nimi dalo pracovat co nejrychleji. Zajímá nás také, jaké jsou limity datových struktur a jestli lze navrhnout lepší nežli ty, které se už dnes používají v praxi.

Lidovky.cz: Není to od paralelních algoritmů moc „daleko“, nebo to nějak souvisí?
Zrovna tyto dva obory jsou si v něčem poměrně blízké. Computer science je ohromný obor a existují v něm velice odlišná paradigmata. Trénování neuronových sítí je například dost jiné než teorie datových struktur anebo paralelní algoritmy. Ale v oblastech, které jsem dělal já, je společné teoretické uvažování. Chcete tedy nejen něco vyzkoušet experimentálně, ale ideálně matematicky dokázat, že navržený algoritmus opravdu funguje a že je dost rychlý. Máme teorie, máme modely a důkazy... Můžeme na to docela dobře použít tvrdou matematiku.

Lidovky.cz: Prý vám šla víc matematika než informatika. Zajímá vás i praktické využití?
Strašně moc. Myslím, že propojení teorie a praxe je fakt důležité, ale zároveň velice těžké. Na jedné straně máte svět teorie, kde si dokazujete krásné matematické teorémy, ale na druhé straně máte praxi, kde do hry vstupuje spousta dalších požadavků. Něco prostě nejde. I nějaké algoritmy, které jsem navrhnul, se v praxi nepoužívají, ač myslím, že by se používat měly. Jenže existují i jiné požadavky: třeba zpětná kompatibilita a podobně.

Nebude to dlouho trvat a nejcennějším artiklem na světě bude voda, říká geolog Iain Stewart

Lidovky.cz: Používáte často slovo algoritmus. Laici jej znají hlavně ze sociálních sítí, ale líbilo se mi, jak jste o něm hovořil jako o „receptu na vaření“. Sedí takový příměr?
Nejsem první, kdo to takhle dělá. Je to léta osvědčené. Říkáme, že to je „recept“, protože když něco vaříte, máte tam taky dost přesné instrukce. Jednu za druhou: „Pokud je to málo slané, tak dosolte...“ A počítače dělají něco hodně podobného. Dáváte jim rovněž instrukce a reagujete na podmínky. Celá moje specializace se anglicky nazývá algorithm design, návrh algoritmů.

Lidovky.cz: Co hlavního se ve vašem oboru změnilo?
Čím dál víc potřebujeme AI. Umělá inteligence toho změnila tolik, že u některých typů problémů už není ani jasné, jestli má smysl, aby na nich člověk dál pracoval stejným způsobem jako dřív. A to i ve velmi abstraktních oblastech. AI už je dnes velmi schopná. Už jsem o část své práce přišel... Ne úplně, ale o velkou část ano.

Lidovky.cz: Fakt? Může přijít AI vůbec s něčím originálním, tedy nenaučeným?
Různí lidé na to mají různé názory a také si pod slovem „originální“ představují různé věci. Za sebe osobně bych řekl, že AI rozhodně může být originální. A velmi brzy bude v mnoha ohledech dokonce originálnější než my.

Umělá inteligence a uhlíková stopa? Vědci, co nechtějí používat AI, se sami odstavují na vedlejší kolej

Lidovky.cz: Jaké nástroje používáte?
Používám hlavně Claude a GPT. Claude mám rád a vlastně i Anthropic jako firmu. Přijde mi, že se tam více řeší bezpečnost a etické standardy. Část lidí kolem Anthropicu je spojená s hnutím effective altruism nebo rationalist komunitou, na které jsem v nějaké míře taky napojený. Jeden projekt, na němž teď pracujeme, spočívá v tom, že jsme vytvořili nadstavbu nad existujícími modely a používáme ji k tomu, abychom automatizovali matematiku. Stahujeme tedy z internetu nevyřešené matematické problémy, které se lidé snaží vyřešit, a zkoušíme je řešit pomocí systému využívajícího AI. A už se nám tak podařilo vyřešit pár zajímavých věcí.

Lidovky.cz: Když pak něco publikujete, podepíšete „Clauda“ nebo „Chata“ i jako spoluautora?
To je velká otázka, na niž komunita ještě nemá odpověď. U některých projektů je AI používána jen jako nástroj, podobně jako programovací jazyk. U jiných může udělat značnou část intelektuální práce. U projektu, o kterém mluvím, je míra tak velká, že bych se sám cítil nepatřičně, kdybych si připisoval hlavní intelektuální zásluhu. Ale pravidla se teprve tvoří.

Lidovky.cz: Jak taková nadstavba funguje?
Typicky máte software, který modelům zadává úlohy, nechává je pracovat, porovnává jejich odpovědi a kontroluje je. V matematice je normální udělat chybu. Dělají je lidé i jazykové modely. Proto potřebujete verifikaci. Jedna AI může navrhnout řešení, jiná AI ho kontroluje. Nebo systém rozdělí úkol na menší části a každou ověřuje zvlášť.

Virus, který přemýšlí. AI může změnit staré počítačové červy v mnohem horší hrozbu

Lidovky.cz: Věda se tedy pod vlivem AI zásadně mění?
Rozhodně! Věda se zrychlí a v mnoha ohledech se promění. Pokud si lidstvo udrží nad AI kontrolu, může to být skvělé. Svět za pět nebo deset let asi bude naprosto jiný. Ale je tam to velké „pokud“. Otázka, zda si lidstvo nad AI udrží kontrolu, je opravdu zásadní.

Lidovky.cz: Získal jste nedávno pětiletý grant Junior Star. Máte svoji skupinu?
Řekl bych, že se právě rodí. V reálu to znamená, že teď mám jednoho postdoka. Uvidíme, jak to půjde do budoucna, protože hledám do týmu hodně specifický typ lidí.

Lidovky.cz: Proč?
Přijde mi, že hlavním úkolem nás vědců – a vlastně celé společnosti – je dnes připravit se na svět, ve kterém umělá inteligence převezme většinu intelektuální práce. To se myslím velmi brzy stane tak jako tak, ale můžeme se snažit o to, aby se to stalo zodpovědně. Jde o to, jestli lidstvo ztratí kontrolu nad svým vlastním osudem, nebo zůstane schopné rozumět tomu, co se děje, a hlavně smysluplně rozhodovat o své budoucnosti.