Научният свят има своите героини – жени, които със страст, упоритост и визия не просто изследват, а променят бъдещето ни към по-добро. През 2025 г. отбелязахме 15 години от създаването на програмата на L’Oréal и ЮНЕСКО „За жените в науката“ в България – инициатива, която досега е подкрепила 42 изключителни българки, отличени за своите научни проекти в ключови научни области като физика, химия, биология, медицина, астрофизика, екология, информатика и инженерни науки.

Интелигентни решения, родени от логиката. Представяме ви три учени -Силвия Бакалова, Мирослава Недялкова и Димитрия Михайлова, които използват математиката и технологиите, за да подобрят света около нас.

Силвия Бакалова: Комбинирането на фундаментална физика и ИИ е ключът към пробива, тъй като физиката дава дълбочина и математическите принципи, а ИИ осигурява инструментариума

Силвия Бакалова е носителка на отличието „За жените в науката“ през 2013. Нейната професионална сфера е физиката – изследва прилагането на изкуствен интелект във фотониката, с фокус върху оптични технологии и моделиране на светлина за съвременни инженерни и комуникационни приложения.

Работите в областта на фотониката и изкуствения интелект, като създавате системи, които „виждат“ и „разбират“ инженерни чертежи. Как това конкретно помага на архитектите и инженерите в техния ежедневен труд?

Архитектите и инженерите работят с огромно количество сложна документация – закони, нормативи, стандарти за безопасност и енергийна ефективност. Нашата система с изкуствен интелект (ИИ) действа като супер бърз асистент и специалист по качеството. Тя „оглежда“ чертежите – разпознава всеки елемент (като прозорец, стена или конструктивен детайл) и моментално го сравнява с всички приложими стандарти. За секунди докладва за пропуски, грешки или неефективни решения. Това елиминира скъпи грешки в строителството, спестява седмици работа и гарантира, че крайният проект отговаря на всички изисквания още на етап проектиране.

Бихте ли обяснили на непрофесионалисти как тези научни постижения (контролирани наноструктури и полупроводникови материали с уникални оптични свойства) влияят върху съвременните технологии и нашия живот?

За да работи съвременният изкуствен интелект – било то ChatGPT или автономна кола – са нужни огромни изчислителни мощности. Моята работа във физиката на полупроводниците беше свързана точно със създаването на „мозъците“ на ИИ – по-бързи и по-ефективни чипове. Представете си чипа като слоеста торта на атомно ниво. Ние нанасяме слоеве от материали с уникални оптични свойства и експериментираме на нано ниво (слой по слой, с лазери и химикали), за да направим структури, които работят по-бързо и отделят по-малко топлина. Този фундаментален напредък в хардуера е причината днес да имаме мощни езикови модели и генеративен изкуствен интелект (Gen AI) – без него, техните изчисления биха били невъзможни и твърде скъпи.

В работата си съчетавате фундаментална физика с изкуствен интелект и инженерни приложения. С какво е полезен този интердисциплинарен подход за развитието на технологиите и как избрахте кои дисциплини да комбинирате?

Комбинирането на фундаментална физика и ИИ е ключът към пробива, тъй като физиката дава дълбочина и математическите принципи, а ИИ осигурява инструментариума. За мен този избор беше интуитивен: още в университета избрах невронни мрежи за дипломна работа, въпреки че мнозина твърдяха, че нямат бъдеще. Но за мен те бяха удивително интересни поради аналогията с човешкия мозък.

Днес виждаме, че тази смелост да комбинираш, да работиш на границата между дисциплините, е най-вдъхновяващият път. Искам да окуража момичетата и жените в науката: ако вярвате в дадена технология или интердисциплинарна идея, следвайте я, независимо от текущите мнения. Вашата уникална гледна точка е бъдещето на технологиите.

Каква е ролята на изкуствения интелект, който е в сърцето на вашите изследвания, като инструмент за решаването на реални проблеми?

Ролята на ИИ е да ни даде суперсила за решаване на сложни проблеми. Това вече не е само разпознаване на изображения или превод. Днес използваме генеративни модели (LLMs), които разбират езика, и AI агенти, които могат да се самоорганизират, да коригират грешките си и да „мислят“ стратегически.

В нашата работа, ИИ решава реални проблеми, като автоматизира контрола на качеството на инженерни проекти. Чрез комбинация от разбиране на технически текст, визуален анализ и прилагане на сложни правила, ние създаваме асистенти, които елиминират човешката грешка и осигуряват оптимални решения (по отношение на разходи, безопасност и енергийна ефективност). Това е нов вид програмиране, при което машината става активен партньор в инженерния процес.