Dobrý den, mám radost, že si můžeme společně povykládat o našem společném zájmu, kterým jsou autonomní vozidla. Mohl byste se na začátek našim čtenářům představit?
Jmenuji se Patrik Vácal, vystudoval jsem elektroprůmyslovku v Plzni. Teď momentálně mám odmaturováno a chtěl bych jít dál studovat na vysokou školu do Ameriky, ale uvidím, jak se to povede s přihláškami. Zajímám se od mala o techniku, posledních pár let pak především o umělou inteligenci, která je velkou částí mého života a ohromně mě to baví. Účastnil jsem se spousty soutěží, včetně Středoškolské odborné činnosti, kde jsem zkoumal využití nového typu neuronové sítě, stavěl jsem na nejnovějších výzkumech a snažil jsem se to využít pro autonomní řízení. Momentálně se věnuji autonomnímu řízení v rámci plzeňského vodíkového týmu, kde kolegové pracují na modelu vodíkového auta, a já se pro něj snažím vytvořit software autonomního řízení.

Jak jste se k umělé inteligenci dostal?
Vždy jsem moc rád tvořil. Rodiče mě k tomu odmala vedli, třeba v Plzni jsme byli každý rok na Dnech vědy a techniky a mě tam vše strašně zajímalo. V páté třídě jsem si řekl, že bych si chtěl udělat vlastní počítačovou hru. Tak jsem s tím začal, hrál jsem si s tím a bavilo mě to, byl to můj vlastní svět. Trávil jsem tím čas vždy po návratu ze školy a už mě to nepustilo. Postupně jsem se přesunul od her přes roboty až k umělé inteligenci. Pořád jde o programování, které mě tak baví, co se mění jsou mé cíle, které tím chci dosáhnout.

Postřehl jsem, že jste už stihl přičichnout i k podnikání. Můžete o svém projektu říct víc?
S kamarádem Martinem, kterého jsem potkal na plzeňském Startup víkendu, jsme založili startup SocialReaders. Problém, který řešíme, spočívá v tom, že pokud v knihovně nenajdete specifickou knížku, kterou si chcete přečíst, tak si ji musíte koupit. A když čtete nějaký specifický žánr, který v knihovnách není moc zastoupen, vyjde to na dost peněz. My chceme, aby čtenáři, kteří si ty knížky koupí, je pak sdíleli mezi sebou a jednu knížku si přečetlo co nejvíce čtenářů. Čtenáři se potkají v reálném světě a knížku si mezi sebou půjčí, což má i přidanou hodnotu, že si lidé, kteří sdílejí zájem o tu samou knihu, o ní můžou popovídat. Ale abych byl upřímný, startup vyloženě nevydělává. Byla to spíš zajímavá zkušenost pracovat na nějakém startupu a hledat byznys model, který se nám bohužel nalézt nepodařilo. Zkoušeli jsme předplatné, uvažovali nad reklamami, ale nenašli jsme nic natolik lukrativního, aby z toho byl další přelomový startup. Nejzajímavější na tom bylo reálně vyvíjet nějaký produkt a projít si jednotlivými stádii startupu. Byla to jízda.

Z hlediska zaměření tohoto webu je nejzásadnější Vaše práce v rámci Středoškolské odborné činnosti. Můžete nám o ní něco povyprávět?
Nápad na téma pro svoji Středoškolskou odbornou činnost (SOČ) jsem dostal při brouzdání na YouTube. Mezi doporučenými videi jsem narazil na jedno, které popisovalo aktuální výzkum, v němž se pro různé účely snažili využít neuronovou síť, která velmi připomínala mozek háďátka obecného, což je zjednodušeně řečeno menší žížala. A mě napadlo, že bych mohl tuto jednoduchou neuronovou síť použít pro autonomní řízení. Nejdříve jsem se snažil kontaktovat různé profesory, kteří se v neuronových sítích vyznají, ale protože jsem už delší dobu programoval, tak než se mi ozvali zpět, už jsem měl hotové vše, co jsem potřeboval. Potřebné informace jsem si jednoduše a rychle dohledal přes Google. Takže ve výsledku jsem si úplně vše připravil a vypracoval sám.
Cílem bylo zjistit, jestli můžu téhle neuronové síti efektivně říct, aby například zatočila, tedy jednoduchým šťouchnutím jí dát impulz, aby přejela do vedlejšího jízdního pruhu. Vytvořil jsem si datasety, které jsem nejprve tvořil manuálně s využitím ovladače od Playstationu, ale to mě přestalo docela rychle bavit, takže jsem si pomohl automatizací. Vyhledal jsem si počítačový simulátor s procedurální generací, takže pokaždé mi vygeneroval jinou mapu, jinou silnici, aby neuronová síť nejezdila stále jen na té stejné trase.
Do měsíce jsem měl hotový prototyp neuronové sítě pro autonomní řízení, který jsem po následujících několik týdnů zdokonaloval. Nakonec všechny poznatky o tom, co nefungovalo, co fungovalo, a jak dobře, jsem sepsal do zprávy. Protože v požadavcích pro SOČ byl stanovený minimální rozsah, tvoří z mého pohledu tak 75 procent textu vcelku nedůležité povídání. Pokud byste chtěli mojí práci číst, doporučím vám tak přeskočit na posledních 25 %, kde jsem shrnul všechny důležité poznatky, které jsem zjistil. Na kompletní práci se můžete podívat na mém GitHubu.

Ukázka fungování neuronové sítě vytvořené v rámci Středoškolské odborné činnosti (foto: archiv Patrik Vácal)

Překvapilo Vás něco během práce na autonomním řízení?
Překvapilo mě, že ta neuronová síť byla hodně hloupá. Čekal jsem, že pro ni bude mnohem jednodušší zůstat tam, kde má, ale občas nebyla schopná se ani udržet v jízdním pruhu. A když jsem ji udělal větší, vyžadovala velký impulz, aby vůbec zatočila, nebo když byla u kraje a já po ní chtěl, aby se vrátila do středu, tak vyjela z dráhy. Uvědomil jsem si, že cokoli, na co nebyla naučená, dělá na základě nepředvídatelných vnitřních odhadů podle toho, co možná někdy viděla. To ale vůbec nemusí být to, co bychom čekali a musíme si na tyto situace tak dávat pozor.

Jak jsem pochopil, Váš zájem o autonomní vozidla tímto neskončil a věnujete se jim dále. O co konkrétně se jedná nyní?
Jde o závody RC modelů aut v měřítku 1:10 poháněných vodíkovým článkem. Do našeho modelu vyvíjím autonomní řízení, takže jsme jej osadili kamerou a počítačem Nvidia Jetson. V tomto případě nejde o jízdu v pruzích, závodí se proti dalším autům, nesmí se přitom vyjet z dráhy a musí se jet co nejefektivněji a nejrychleji. Takže používám oproti předešlému projektu jiné algoritmy, ale stále je to autonomní řízení. Pro autonomii jsme se rozhodli proto, že v soutěži je i cena za inovaci, kterou chceme právě díky autonomnímu řízení vyhrát. V rámci Plzně tyto aktivity podporuje městská organizace SIT Port, a vzdělávací neziskovka Nvias. Ti nám hodně pomáhají s nákupem hardwaru a celkově s projektem. Díky nim vůbec můžeme na projektu vodíkového autíčka dělat a já osobně jsem jim za tu možnost moc vděčný.

Tímto se plynule dostáváme k našim tradičním otázkám. Patří podle Vás autonomním vozidlům budoucnost?
Já myslím, že určitě ano! Jen je tu stále ještě spousta věcí, které musíme doladit. Osobně bych ale nerad viděl, aby všechna auta byla povinně autonomní. Přijde mi, že kdybyste přišli o možnost řídit auto sami, tak by to u lidí mohlo z psychologického hlediska vyvolat určitou bezmoc. Že si auto samo řekne, co bude dělat, a oni s tím nemohou nic udělat. Já věřím, že vozidla budou jezdit především autonomně, ale vždy bych rád viděl, že tu je možnost, aby lidé mohli převzít řízení.

Co je podle Vás největším přínosem autonomních vozidel?
Myslím si, že to jsou dvě věci. V prvé řadě to je bezpečnost. Myslím, že autonomní vozidla vzhledem k výpočetnímu výkonu, kterým disponují, budou schopná oproti řidiči reagovat rychleji a zároveň uvidí ve všech směrech kolem sebe. A pak je to pohodlí. Nebude problém jezdit v noci autem unavený, protože nás autonomní auta sama odvezou do cíle.

A co je z Vašeho pohledu naopak jejich největším problémem či výzvou?
V současné době bych řekl, že ještě nejsou tak pokročilá, aby mohla jezdit všude. Na základě své SOČky jsem přišel na to, že umělá inteligence je závislá na tom, na jakých datech je trénovaná. Takže nemůžeme vzít auto například ze Spojených států a přenést jej do Česka, protože obě prostředí jsou odlišná. Takové auto by se muselo znovu zdlouhavě učit poznávat značky nebo jízdní pruhy, protože jsou u nás jinak namalované. Největší problém bude, když tedy budeme chtít jet autonomním autem v oblasti, na kterou není natrénované. Druhým problémem jsou nepředvídatelní chodci a obecně další účastníci silničního provozu. Nejlepší by bylo mít autonomní vozidla úplně oddělené, ale to tak snadno nepůjde.

Prototyp autonomního autíčka (foto: archiv Patrik Vácal)

Vodíkové autíčko se svými autory, zleva David Žahour, Patrik Vácal a Jan Kučera (foto: Deník/Zdeněk Vaiz)

Kam byste chtěl zamířit teď po střední škole?
Chci se nadále věnovat umělé inteligenci. Rád bych se dostal na MIT nebo Stanford, případně nějakou jinou podobnou univerzitu. Podal jsem si přihlášky celkem na pět škol ve Spojených státech. Přijímačky tam nejsou jako u nás. Děláte standardizované testy, ale především píšete spoustu esejí, v nichž popisujete, v čem jste výjimečný a jak skvělý jste osobnostně. Já jsem své dokumenty posílal teď na začátku ledna, už jen čekám na výsledek, zda mě přijmou, nebo ne. Nejvíc se mi na Americe líbí jiný přístup k výuce, že se nejedná o frontální výuku, ale je to celé hodně postavené na diskusi. To je důvod, proč se tam hlásím. Ačkoli chci studovat umělou inteligenci, nejspíš bych se odklonil od autonomního řízení a věnoval se spíše propojení psychologie a neuronových sítí. Ale kdoví, kde budu za čtyři roky.

Jaký máte pohled na stav a úroveň umělé inteligence v České republice?
Není to úplně špatné, jsme na tom v rámci Evropy poměrně dobře. Máme tady startupy i firmy jako třeba GoodAI, které zkoumají General Artificial Inteligence, máme tady iniciativu prg.ai, o popularizaci se stará i třeba právě autonomne.cz. Celkově máme v Česku hodně dobrou podporu pro umělou inteligenci. Pokud chce člověk dělat výzkum, tak si myslím, že tady v Česku na to jsou dobré podmínky. Ať už v Praze, nebo i u nás v Plzni, která podporuje třeba to vodíkové autíčko, a ráda podpoří jakýkoli výzkum umělé inteligence. Ale myslím, že trochu pokulhává vzdělávání. To je možná důvod, proč jsem se rozhodl pro zahraničí, kde mají mnohem více rozvinutý přístup k rozvoji studentů jako takových.

Co by se podle Vás mělo zlepšit?
Myslím, že bychom se dostali ke kompletnímu předělání školství, které je u nás pořád hodně založené na frontální výuce, která nevede k tomu, aby studenti vymýšleli vlastní přístupy, což je u jakéhokoli výzkumu důležité. Frontální výuka nenutí studenty přemýšlet, něco se sice naučí, ale narazí ve chvíli, kdy půjdou do výzkumu nebo do oblasti související s umělou inteligencí, kde je to celé o tom přicházet s novými myšlenkami a přístupy. A když budou ze školy zvyklí, že se stačí naučit jeden nějaký konkrétní postup, nebudou mít rozvinuté právě to tvůrčí myšlení. Chtěl bych změnit způsob výuky tak, aby byla víc zaměřená na iniciativu studentů, aby šlo o to, co vytvoří, a jak to vytvoří. Smyslem je, aby pochopili proces tvoření, a tím získali nastavení mysli, že smyslem je pořád se učit a rozvíjet se.

Pokud byste měl dát radu člověku, například studentovi, který má zájem o kariéru spojenou s autonomními vozidly či umělou inteligencí, na co by se měl zaměřit?
Důležité je, aby jej nebo jí to bavilo, cesta se vždy najde. Ze své zkušenosti můžu říct, že věci nebudou kolikrát fungovat, ale tím se nesmí nechat odradit. Tady nejsme ve škole a když se něco nepovede, tak to nevadí. Naopak se tím spíš něco naučí a příště to bude lepší. A jednoho krásného dne udělá něco fantastického. Důležité je nepřestávat a jít si za svým cílem, i když ten se může časem měnit.

A poslední otázka – Jaká jsou dle Vás hlavní odvětví související (nejen) s dopravou, jež budou v nadcházejících letech nabývat na důležitosti?
Do budoucna si myslím, že bude důležitá psychologie, psychoterapie a související obory, jelikož je umělá inteligence nemůže plně nahradit. Samozřejmě nám v tomto směru umělá inteligence může v něčem pomoct, ale myslím si, že jsme zde ještě mnohem dál k dosažení nějakého výsledku než u těch autonomních aut. Lidé potřebují mít spojení s dalšími lidmi a potřebují pochopit sami sebe. Pokud se lidem toto nedostává, je jedno, jestli máme autonomní vozidla nebo doručení rohlíků za třicet minut. Když neporozumíme sami sobě, svému myšlení a svým emocím, tak bude ohromně těžké v moderním světě žít spokojený a šťastný život.

Těší mě, že jsme rozhovor skončili takto lidským tématem. Děkuji za příjemné povídání a přeji, ať se Vám podaří dostat na vysněnou univerzitu.