2024. április 20., szombat

A természet ihlette program és programozás

Csuvik Viktor adai programtervező informatikus újításával elnyerte a Szegedi Tudományegyetem Innovációs Díját

A programozás automatikus javítására talált új típusú megoldásával Csuvik Viktor adai programtervező informatikus 2020-ban elnyerte a Szegedi Tudományegyetem Innovációs díját. Ezt azok a hallgatók és kutatók érdemelhetik ki, akik munkájuk során olyan tudományos eredményt, innovatív megoldást dolgoztak ki, amely szellemi alkotásnak minősül és üzleti szempontból is hasznosítható lehet. Csuvik Viktor szeptembertől PhD-hallgató a SZTE-en, ahol tanulmányai mellett gyakorlatvezetői feladatokat lát el, valamint tagja a mesterséges intelligencia kutatócsoportjának, hivatalos nevén az MTA-SZTE Mesterséges Intelligencia Kutatócsoportnak. Az informatikus feleségével és kisfiával Adán él, ahol a díjról, az informatikusi munkájáról és terveiről, családjáról, valamint hobbijairól kérdeztük.

Csuvik Viktor az Innovációs Díjat a Szoftverhibák automatikus javítási lehetőségeinek tovább alakítása című TDK-dolgozatával érdemelte ki, a munkájában a témavezető dr. Vidács László volt. Az általa kifejlesztett algoritmussal munkát, időt és pénzt lehet megspórolni. Az automatikus hibajavító programot a természet inspirálta.

– A program az ún. genetikus algoritmus alapján működik, aminek a lényege, hogy van egy populáció, mint ahogyan a természetben is. A populációban vannak egyedek, amelyek a generációk során fejlődnek. A lényeg, hogy ezeken az egyedeken különböző mutációs operátorokat alkalmazunk. Ezeket a mutációs operátorokat úgy kell elképzelni, hogy ezek egy kicsit módosítják az eredeti programot. Ezek a mutációk teljesen véletlenszerűk, ahogyan a természetben is teljesen véletlenszerűen mutálódnak a gének. Az a feltevés, hogy egy idő után jobb programok fognak létrejönni ebből a populációból. Mint ahogyan a természetben is egyre fejlődünk és adaptálódunk a környezethez. Ezek az egyedek is fejlődnek és egy idő után elkészül a javított program. Ez egy elég széles körben alkalmazott algoritmus, és már viszonylag régóta létezik, viszont érdekes egy ilyen kontextusba helyezni és így alkalmazni – mondta Csuvik Viktor, akitől megtudtuk, hogy március végén dolgozatával részt vett az Országos Tudományos Diákköri Konferencián is.

A programozás automatikus javításával foglalkozó projekten harmadmagával dolgozik a mesterséges intelligencia kutatócsoportban, amely egy kisebb kutatócsoport a Szegedi Tudományegyetemen. Az Innovációs Díjjal jutalmazott TDK-munkája csak egy része a kutatási eredménynek.

– Az alapképzés során kerültem a szoftverfejlesztési tanszékre. A magyarkanizsai származású dr. Vidács László volt a témavezetőm, és alapvetően ipari projekteken kezdtünk el dolgozni. Időközben úgy hozta az élet, hogy dr. Vidács Lászlóval átkerültünk a mesterséges intelligencia kutatócsoportba. Ez a Szegedi Tudományegyetemen belül egy kisebb kutatócsoport, amelyben a mesterséges intelligencia alkalmazását próbálgatjuk különböző területeken. Van radiológiás projekt, amikor különböző orvosi képeket detektálnak és ezeket osztályozzák. Az én projektem, az automatikus programjavítás onnan ered, hogy az SZTE alapvetően nagyon erős a különböző szoftvermetrikákban, ami azt jelenti, hogy bizonyos paramétereket lemérünk egy-egy adott programon. Ennek az eredménye egy szám, ami megmondja, hogy ez a program mennyire jó, mennyire rossz, illetve mit kell rajta javítani, és mit nem. Az automatikus programjavítás ezt egy fokkal továbbviszi, amikor megpróbáljuk a hibát automatikusan kijavítani, hogy ne keljen ehhez semmilyen emberi beavatkozás. Ezzel a témával a mesterképzésem alatt kezdtünk el foglalkozni. Én egyébként ebből írtam a diplomamunkámat. Az általunk véghezvitt újítás az, hogy ez a program JavaScript nyelvre működik. Az automatikus programjavítás mostanság nagyon felkapott téma az informatikában. A hatalmas IT-cégek is foglalkoznak vele, mint a Facebook és a Google, ők nyilván belső fejlesztésben, de vannak nyílt forráskódú automatikus programjavító eszközök is. JavaScript nyelvre viszont, amit mi csináltunk, ez nem létezik. Hogyan működik? Hogyan kell ezt elképzelni laikusként? Úgy, hogy ha van egy program, ami lehet asztali vagy mobilalkalmazás, illetve weboldal, és nem úgy működik, ahogyan kellene, hanem megjelenik a hibaüzenet, bezáródik a program és más hasonló rendellenesség. Ha ez bekövetkezik, akkor vagy szólnak az adott alkalmazás fejlesztőjének és azok megpróbálják kinyomozni, hogy mi a gond és megpróbálják kijavítani a hibát, vagy fogunk egy ilyen automatikus programjavító eszközt, aminek azt mondjuk, hogy itt van ez a program, ezt javítsd ki. Ezt csináltuk meg JavaScript nyelvre, amiről azt kell tudni, hogy ebben általában webalkalmazásokat készítenek. Lényegében weboldalakat tudunk automatikusan kijavítani a programmal. Ez az eszköz, amit kifejlesztettünk, nagyon alapeszköz a jelenlegi state-of-the-art megoldásokhoz képest. A fő újításunk az volt, hogy új operátorokat használtunk, eddig erre a programozási nyelvre nem volt ilyen eszköz. A jövőbeni tervünk, hogy valamilyen komolyabb mesterséges intelligencia megoldással készítsünk programjavító eszközt, aminek az lenne az alapja, hogy valamilyen neurális hálózattal akarunk forráskódot generálni. Azt mondjuk egy neurális hálózatnak, hogy itt van ez a program, ehhez csinálj valamilyen kiegészítést – magyarázta a programtervező informatikus, hozzátéve, ez nem néhány hónapos, hanem jóval hosszabb kutatás lesz.

Csuvik Viktor egyelőre még nem döntötte el, hogy a PhD-fokozat megszerzése után marad a kutatásban vagy ipari területen vállal majd munkát. Az informatikát azonban ma már hivatásának tekinti, bár az általános iskola befejezése után még bizonytalan volt, hogy a gyógyszerészetet, az építészetet vagy a számítógépek elektrotechnikusa szakot válassza. Végül az utóbbi mellett döntött, és az adai Műszaki Iskolába jelentkezett. A középiskola befejezése után már egyértelmű volt számára, hogy az elkövetkezőkben programozással kíván foglalkozni. A továbbtanulásnál Újvidék és Szeged jött számításban, ám végül utóbbi mellett döntött. Elmondta, hogy az alap- és mesterképzés alatt nagyon ráfeküdt a tanulásra és a kutatásra, miután a SZTE-én kiválóak a tanulási és kutatási lehetőségek, maximálisan nyitottak és támogatják a hallgatókat.

Csuvik Viktor tanulmányai és kutatásai is Szegedhez kötik, de nem költözött oda, hanem továbbra is Adán él feleségével, Zsófiával és kisfiukkal, Botonddal. Kérdésünkre, hogy mi hozta vissza szülőhelyére, azt válaszolta, őt nem kellett visszahozni, mert már úgy is kezdte el az egyetemi tanulmányait, hogy tudta, utána Adán kíván élni.

– A PhD-képzést is úgy csinálom, hogy itt vagyok, és itt akarok lenni Adán. Ez sokszor nehéz, és sokkal könnyebb lenne, ha Szegeden lennék, ám engem egyszerűen hazahúz a szívem. Volt olyan időszak, amikor Szegeden kellett tölteni hétből öt napot, csak hétvégére jöttem haza, de akkor is minden hétvégén hazajöttem. A párom, aki most már a feleségem, akkor már befejezte az alapképzést, ő itthon volt és gyógypedagógusként dolgozott, egyébként logopédus. Ő is hazahúzott, rajta kívül a barátok, a család, a hobbi és minden – mesélte Csuvik Viktor.

– Az elmúlt egy évben megházasodtam és született egy gyönyörű kisfiunk, Botond. Sok minden megváltozott az életemben: elköltöztem otthonról és felelősséggel tartozom a családomért, amelyet fenn kell tartanom. Az elmúlt egy évben a hobbinkra sem jutott idő. Előtte amatőr színjátszók is voltunk a feleségemmel az Adai Színtársulatban. Azt is teljesen hanyagolni kellett járványhelyzet miatt, majd a feleségem állapotos lett, utána szült, most pedig a pici miatt. Amatőr repülőmodellezéssel is foglalkoztam, ez is teljesen háttérbe szorult, mert nem jutott időm rá a PhD-képzés miatt, hiszen az első évben kurzusokat is kell hallgatni, gyakorlatvezetőként ugyanakkor oktatási feladatom is van az SZTE-én. Az első két év a PhD-nál húzósabb, a második két évben már csak teljesen a kutatási témára lehet fókuszálni. Azt hiszem, hogy sikerült belenőnöm a férj és az apa szerepébe, szeretem ezt, bár az éjszakázás egy kicsit húzós, de dolgozunk rajta. A hobbijaim közül a jövőben szeretném legalább az egyiket folytatni. Az amatőr színjátszást a sors hozta az életembe és ott ismertem meg a feleségem. Sokaknak furcsa, hogy informatikusként színjátszással foglalkozom. Informatikusként azonban naponta 10–12 órát ülők a képernyő előtt és élettelen karaktereket püfölök, éppen ezért egyfajta kompenzáció számomra, hogy kiállok a színpadra és teljes szívből elmondok egy szöveget. Az amatőr színjátszásban nagyon jó csapat verődött össze, ami nyilván ott tartott, akárcsak az, hogy a mondanivalómat megoszthattam a közönséggel. A legtöbb darab, amiben az Adai Színtársulat tagjaként szerepeltem, kötődött az improvizációhoz, illetve bennünk megfogalmazott gondolatokat közvetítette. A repülőmodellezés viszont régi történet, hiszen tízéves koromban kezdtem és szép eredményeket értünk el az évek során. Volt olyan év, amikor az országból minden létező díjat elhoztunk Adára. Versenyeztem szeniorként is, ám miután elkerültem az egyetemre, már jóval kevesebb időm jutott rá. A járványhelyzet és a Stojan Mrđanov Cole klubvezető halála megnehezítette a dolgokat, az egyesület azonban működik, a szeniorok versenyeznek és szeretnénk foglalkozni az utánpótlás-neveléssel is, a célunk, hogy kijussunk egy világversenyre – hangsúlyozta Csuvik Viktor.