W ramach naszego cyklu pn.: „Moja Pasja”, prezentujemy historie wyjątkowych osób, mieszkańców naszego regionu, naszych sąsiadów, znajomych, przyjaciół, którzy mają swoją małą pasję, bądź zajmują się czym ciekawym, nietuzinkowym.

Dziś historia pochodzącego z Lwówka Śląskiego Olafa Wysockiego, który dzięki ciężkiej pracy oraz pasji realizuje marzenia na Uniwersytecie w Cambridge, gdzie kieruję grupą CV4DT zajmującą się rozwojem sztucznej inteligencji.

Joanna Troszczyńska- Giera: Proszę się przedstawić, skąd Pan pochodzi?

Olaf Wysocki: Mam 30 lat i pochodzę ze Lwówka Śląskiego, gdzie się urodziłem i wychowałem. Moje podwórko to zawsze były mury miejskie przy Bastei Bastionu Archonattiego, gdzie bawiliśmy się od huśtawek, gry w piłkę po kolekcjonowanie kasztanów.

We Lwówku uczęszczałem do szkoły podstawowej nr 2 i gimnazjum im. Jana Pawła II. Od kiedy pamiętam chodziłem też na treningi i mecze do Czarnych, mniej więcej do czasów szkoły średniej, którą było I LO w Bolesławcu. Później grałem również w Sobocie jak i byłem sędzią piłkarskim – kariera sportowa jednak nie okazała się dla mnie!

JTG.: Jak wyglądała Pana droga do Anglii? Skąd pomysł, by szukać szczęścia poza krajem i dlaczego Cambridge?

O.W.: Myślę, że wszystko zaczęło się od mojej dziecięcej miłości do map. Dorastając we Lwówku w latach 90./2000, mapy reprezentowały dla mnie odległe i abstrakcyjne rzeczywistości, takie jak ulice Sydney czy Tokio. Podczas studiów magisterskich zafascynowały mnie modele 3D i zdałem sobie sprawę, że możemy rekonstruować rzeczywistość nie tylko w 2D, ale także, jako mapy 3D!

Ścieżka do Cambridge biegła przez studia inżynierskie na Politechnice Wrocławskiej, na kierunku Geodezja i Kartografia i około rocznej pracy w firmie geoinformatycznej we Wrocławiu. W 2018 roku wyjechałem na studia magisterskie na Uniwersytet Techniczny w Monachium, kierunek geoinformatyka ze specjalizacją w fotogrametrii i teledetekcji, gdzie miałem okazję zdobyć ogromną wiedzę w przetwarzaniu obrazów i szczegółowo poznać metodykę powstawania modeli 3D. Swoją pracę magisterską realizowałem we współpracy z Audi AG, gdzie badałem generację modeli 3D wysokiej szczegółowości w ramach projektu poświęconemu testowaniu funkcji samochodów autonomicznych.

Ta fascynacja doprowadziła mnie do realizacji doktoratu (2020-2023) pod okiem niezwykłych Prof. Uwe Stilla (św.p.) i Prof. Thomas H. Kolbe, na tej samej uczelni, gdzie do 2025 pracowałem później, jako tzw. postdoc.

Dlaczego Cambridge? Och, to dość długa lista, ale postaram się streścić! Zawodowo pociągała mnie wolność naukowa i niesamowita platforma do rozwoju, jaką oferuje zarówno Uniwersytet, jak i grupa. Prywatnie zawsze podziwiałem architekturę Cambridge. Panuje tam prawdziwa atmosfera szkoły magii! Bardzo cenię sobie też to, jak przyjazne dla pieszych i rowerzystów jest to miasto, no i uwielbiam porządne angielskie śniadanie i fish & chips!

JTG: Pana pasja, zainteresowania i zapewne obecnie całe życie skupia się na dziedzinie, która w ostatnim czasie podbija świat, czyli na sztucznej inteligencji i jej zastosowaniu w praktyce. Proszę wyjaśnić, czym się Pan zajmuje, tak zawodowo, jak i hobbystycznie?

O.W.: Tak, dużo czasu poświęcam swoim badaniom, które są również moją pasją – ciężko mi to nawet nazwać pracą! Głównym celem moich badań i prowadzonej grupy jest dokładne i wierne wirtualne odzwierciedlenie otaczającej nas rzeczywistości przy użyciu powszechnych aparatów, jakie mamy w telefonach po specjalistyczne skanery laserowe. W tym celu rozwijamy metody oparte na sztucznej inteligencji, które umożliwiają nam analizowanie danych z sensorów jak również ich przetwarzanie do generacji modeli 3D.

JTG: Jak Pan wspomniał, dziś prowadzi Pan grupę badawczą, czym się zajmujecie?

O.W.: Tak, od sierpnia tego roku prowadzę założoną przez siebie grupę badawczą – „CV4DT” (ang. „Computer Vision for Digital Twins”, pol. „Wizja Komputerowa dla Cyfrowych Bliźniaków”). Mamy już w sumie 10 członków grupy, którzy mają różnorodne specjalizacje i wykształcenie jak robotyka, wizja komputerowa, czy inżynieria budowlana. Tego typu interdyscyplinarny zespół oferuje różnorodną wiedzę i czyni zespół silnym.

Jak wspomniałem zajmujemy się głównie dokładną rekonstrukcją rzeczywistości do wirtualnego świata – stąd cyfrowe bliźniaki w nazwie. Cyfrowy bliźniak to nic innego jak wirtualny model 3D rzeczywistości, który nie tylko reprezentuje jego geometrię, ale również semantykę oraz pozwala na aktualizacje jego stanu i co więcej może dostarczać aktualizacje do stanu rzeczywistego.

Pomimo, że skupiamy się głównie na fundamentalnych metodach wizji komputerowej i sztucznej inteligencji, które (mamy nadzieję) znajdą wiele zastosowań, to naszą główną aplikacją są modele miast i konstrukcje inżynieryjne. Wynika to również z szerszego kontekstu, jako że nasza grupa jest częścią dwóch centrów: Laing O’Rourke Centre for Construction Engineering and Technology oraz Cambridge Centre for Smart Infrastructure and Construction.

Grafika: Rekonstrukcja dokładnych cyfrowych bliźniaków przy użyciu skanera laserowego zamontowanego na samochodzie, ilustracja z publikacji zaprezentowanej w Vancouver, Canada, CVPR 2023 (wprawne oko dostrzeże przemyconą rejestrację DLW)

JTG: Jak Wasze badania mogą się przełożyć na nasze życie, jaki jest Wasz cel?

O.W.: Zastosowania naszych metod są przeróżne ze względu na mnogości aplikacji cyfrowych bliźniaków. Zaczynając od symulacji samochodów autonomicznych, pozycjonowania dronów bez użycia GPS, miejskich analiz efektywności cieplnej czy solarnej, czy nawet symulacji zniszczeń powodziowych dla poszczególnych budynków.

Grafika: Potencjał paneli fotowoltaicznych oszacowany przy pomocy naszych cyfrowych bliźniaków (po lewej) i już z wirtualnie zasymulowanymi panelami (po prawej).

Jako ostatni przykład mogę przytoczyć te z inżynierii budowlanej, która jest jedną z najmniej zautomatyzowanych branż. Opóźnienia w dużych projektach budowlanych przyczyniają się do globalnych strat przekraczających 1,6 biliona dolarów rocznie i ogromnego śladu środowiskowego. Cyfrowe bliźniaki placów budowy są coraz częściej stosowane w nowych projektach infrastrukturalnych, ze względu na ich potencjał w zakresie redukcji nieefektywności i kosztów budowy. Jednak wirtualna rekonstrukcja tych bliźniaków nadal odbywa się głównie ręcznie i wymaga specjalistycznej wiedzy oraz kosztownego sprzętu, co utrudnia efektywne monitorowanie stanu infrastruktury. Nasze metody mają na celu całkowite zautomatyzowanie tego procesu przy użyciu jedynie powszechnych kamer minimalizując znacząco koszty i usprawniając cały proces!

JTG: Co w Pana pracy jest dziś najtrudniejsze, co sprawia najwięcej problemów?

O.W.: Myślę, że nie będę tutaj oryginalny – jak większości naukowców z naszej dziedziny doskwiera nam brak danych bądź danych o wysokiej jakości. Jako że większość modeli polega na trenowaniu modeli sztucznej inteligencji ich wydajność często zależy od ilości i jakości danych. Otwiera to jednak również szersze pole do popisu dla nas naukowców, gdzie musimy znaleźć nowe drogi w rozwijaniu metod, wykraczające poza samo dostarczanie danych. To wyzwanie czyni to jeszcze ciekawszym!

JTG: Sztuczna inteligencja – przynajmniej w Polsce, na naszym podwórku – wywołuje spore kontrowersje, młodzi ludzie zamiast uczyć się, czytać, szukać informacji, myśleć, w jakimś tam stopniu bazują na sztucznej inteligencji, która pisze wypracowania, wyszukuje informacji, a nawet pomaga w kontaktach, codziennej komunikacji. Z Pana doświadczenia, czy AI to szansa dla człowieka, czy raczej zagrożenie?

O.W.: Myślę, że jak ze wszystkim – i jedno i drugie. Lubię to pytanie odwrócić i zapytać, czy auto to zagrożenie dla człowieka? Jeśli pomaga nam przewieźć szafę to pewnie tak, ale co jeśli spojrzymy na statystykę wypadków czy ilość spalin?

Sam jej używam, jako pomoc w codziennej pracy – wydajność pracy w całej mojej branży i nie tylko, z pewnością się zwiększyła gdyż bardzo szybko obecnie możemy implementować nasze pomysły, poprawiać gramatykę przy pisaniu publikacji naukowych, czy nawet generować podcasty o nowych publikacjach, co pozwala na szybkie ogólne zrozumienie idei, aby później móc doczytać szczegóły. I tutaj jest clou tej sprawy – nie powinniśmy ślepo wierzyć w generowane informacje, tylko samemu weryfikować i traktować, jako asystenta, a nie naszego menedżera. Również obecny trend w ilości energii, jaką musimy wyprodukować, aby wytrenować i podtrzymać działanie modeli może być zatrważający. I tutaj znowu druga strona medalu – jak wiele energii będziemy w stanie zaoszczędzić dzięki sprawniejszej predykcji wszelakich zdarzeń, naszej efektywniejszej pracy?

Co do przykładu szkoły, pamiętam jak powszechny dostęp do Internetu spowodował strach o masowe kopiowanie 1:1 prac, co oczywiście miało miejsce, ale czy rozwijało to nasze krytyczne myślenie? Sam dostęp do Internetu już tak – ilość dostępnej wiedzy w Internecie z każdego kraju na świecie, w niemal każdym języku pozwoliła mi na zgłębianie tematów od szkoły średniej po dziś dzień, gdzie nie wyobrażam sobie swojej pracy bez Internetu. Widzę podobną trajektorię dla AI, szczególnie jeśli mówimy o tzw. LLM jak ChatGPT.

JTG: Już dziś możemy tak przekształcić obrazy, czy to zdjęcia, czy wideo, że będą nie do poznania. Zdjęcie, na którym będziemy witać się ze sławnym piłkarzem, gwiazdorem muzyki, czy politykiem są banalnie proste i do wykonania dla ucznia szkoły podstawowej. Jak oddzielić prawdę od fałszu i jak AI przełoży się na nasze życie w przyszłości?

O.W.: Tak, jak w przypadku konwencjonalnych sfałszowanych dokumentów czy zdjęć rozwija się dziedzina wykrywania sfałszowanych plików. To, co jest prawdopodobną trajektorią jest wzrost wartości dzieł wykonanych manualnie jak ręcznie wykonane krzesło czy malunek. Również prace manualne dalej w dużej mierze nie są zastąpione, ze względu na wysokie wymogi: kompleksowość, złożoność i precyzję wykonania. Badania innych, ale i naszej grupy również skupiają się na automatyzacji w robotyce, gdzie jednym z głównych potencjałów jest pomoc robotyczna dla ludzi w pracach wysokiego zagrożenia jak np. prace na wysokości bądź z chemikaliami i podobne.

JTG: Jest Pan przykładem, że nie trzeba urodzić się w Warszawie, czy Londynie, by wspiąć się na szczyt. Co tak naprawdę jest potrzebne, by zajść tak daleko, jak Pan?

O.W.: Myślę, że urodzić się w centrum Europy, w Unii Europejskiej, z polskim paszportem daje dogodny start – uważam, że ten potencjał jest jeszcze niedoceniany. Prywatnie – myślę, że najbardziej potrzebne jest samozaparcie w dążeniu do celów i marzeń bez oglądania się na ogólne trendy, poza tym otwarta głowa i pewien aspekt szczęścia. Oczywiście wsparcie rodziny i przyjaciół jest nieocenione.

JTG: Serdecznie dziękuje za poświęcony czas i możliwość rozmowy. Z całego serca trzymam kciuki za powodzenie Waszego projektu i życzę samych sukcesów na dalszej drodze życia – i żeby Pan nie zapominał o tym „DLW” przy kolejnych projektach.