Вісті Черкащини 
Для чого дослідник з Тального поєднав фізику, штучний інтелект і звичайну пляшку Sprite
Що спільного між раманівською спектроскопією, штучним інтелектом і пляшкою Sprite? Звучить як дивний набір для квест-кімнати, але ні – це основа неймовірного проєкту Матвія Баланюка. Звичайний хлопець з Тального взяв трохи фізики, хімії, програмування й приправив усе це штучним інтелектом. У результаті – серйозне наукове дослідження, яке цілком могло б стати темою TED-лекції. Його шлях доводить: іноді достатньо цікавості й трохи кмітливості, аби звичайне хобі перетворилося на науку. І пляшка солодкого напою тут теж відіграє свою роль.
Від запитання до дослідження
Матвій – саме той тип учня, для якого наука починається з простого: «А що, як?» В 11 класі він зацікавився раманівською спектроскопією. Це метод, що дозволяє буквально «побачити» хімічний склад речовини, аналізуючи, як її молекули реагують на лазерне світло.
Цікавість швидко переросла в ідею: а що, як застосувати штучний інтелект для аналізу цих спектрів? Уявіть, як комп’ютер вчиться розпізнавати хімічний «почерк» різних напоїв, наче читає їхній склад у кожній краплі. «Я завжди любив поєднувати технічне з практичним. Коли дізнався, що спектроскопія дає такий хімічний «відбиток» речовини, то подумав: а чи зможе машина навчитися його розрізняти?» – ділиться юний дослідник.
Ось так із простого «а що, як?» народився справжній науковий проєкт. Неймовірно, правда ж?
Наука в лабораторії й за ноутбук
Разом з учителями й науковцями Київського університету імені Тараса Шевченка Матвій узявся за газовану трійцю – Coca-Cola, Pepsi та Sprite. Хотів розібратись, що там такого намішано й чому ми їх так любимо. «Пити їх довелося менше, ніж міряти», – каже, сміючись, а ми розуміємо, що це була справжня робота.
Кожен напій реагував на лазер по-своєму, залишаючи свій унікальний «слід». Дослідник передавав ці дані комп’ютеру, аби той навчився їх розпізнавати, немов підпис чи почерк. Випробував кілька програм, але найбільше враження справила та, що впізнавала напої майже з 85% точністю.
«Найскладніше було не писати код, – зауважує Матвій, – а зібрати й підготувати дані так, щоб комп’ютер зміг їх зрозуміти. Це було справжнє мистецтво».
Відкриття й практичне значення
Хоч напої й виглядають схожими, спектри в них вийшли зовсім різні! Така приємна несподіванка й ще одне підтвердження, що метод справді працює.
Юнак вважає, що цю технологію можна спокійно використовувати в харчовій промисловості, для лабораторних чи митних перевірок і навіть у боротьбі з підробками. Зручно, чи не так?
«Це простий, але дуже точний спосіб дізнатися, що всередині, і жодної складної хімії! – пояснює він і додає: – Таку технологію легко масштабувати для серійної перевірки якості». Одним словом, це справді цінна знахідка!
Успіх на крилах справжнього захоплення
Чому Матвій успішний? Бо щиро захоплений тим, що робить. Проєкт удався завдяки його наполегливості й, звичайно, підтримці досвідчених фахівців. Проте головне – глибокий інтерес і бажання розібратися у всьому. Випускник захоплюється машинним навчанням, фізикою та біохімією харчування. Вірить, що майбутнє – у поєднанні цих сфер.
«Хочу об’єднати спектроскопію – науку про взаємодію речовин зі світлом – з глибоким навчанням або вивчати ліки й добавки», – каже він. Це – справжній шанс працювати з улюбленими темами.
Трохи про улюблене й особисте
І, звичайно, не обійшлося без питання про ідеальний напій. «Щось свіже, з м’ятою, цитрусом і, мабуть, електролітами, щоб було смачно і корисно. І, звісно, з ідеальним спектром».
Наука майбутнього – з юними дослідниками сьогодення
Проєкт Матвія Баланюка – яскравий приклад того, як учень мислить немов справжній дослідник майбутнього. Об’єднуючи різні сфери знань, шукає практичні рішення, а свою зацікавленість перетворює на глибокі знання, що стають інструментом для подальших досліджень. Навіть якщо вони починаються зі звичайної пляшки лимонаду.
Наталія ГОЛОВЕЦЬКА
