Włodzisław Duch nie ma samochodu. Nie miałby czasu z niego korzystać, skoro trudno jest go spotkać na rodzimej uczelni w Toruniu, na Wydziale Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej. Nawet jeśli nie jest akurat na jednej z około 30 konferencji i wykładów, na jakie jest co roku zapraszany, z dużym prawdopodobieństwem pracuje właśnie w Singapurze na Nanyang Technological University. Ta uczelnia znajduje się na liście Times Higher Education, klasyfikującej 50 najlepszych szkół na świecie. Przedtem spędził wiele lat pracując w Instytucie Astrofizyki im. Maksa Plancka pod Monachium, a także w Japonii, Kanadzie, USA i Francji.

 

Wolność w socjalizmie

 

Jego przygoda z informatyką, podobnie jak to miało miejsce w przypadku wielu polskich naukowców, zaczęła się od... fizyki. Prowadzone przez niego badania w trakcie stażu na Wydziale Chemii Uniwersytetu Południowej Kalifornii w Los Angeles wymagały korzystania z komputerów. W 1982 roku, pomimo trwającego w Polsce stanu wojennego, postanowił wrócić do swojej Alma Mater w Toruniu na Wydział Fizyki i Astronomii.

      Kontrast między złocistymi plażami Kalifornii a szarą Polską stanu wojennego dobrze oddawał także różnice w potencjale, jaki mieli do dyspozycji naukowcy w obu tych krajach. W USA środki finansowe łożone na rozwój badań naukowych są większe niż w całej UE, ale niekoniecznie wiąże się to ze swobodą badawczą. Może wydawać się to śmieszne, ale zapytany o powód powrotu do Polski, Włodzisław Duch podaje.... intelektualną wolność. Wyjaśnia też od razu, że w tamtych czasach swoboda zapewne istniała tylko w naukach ścisłych, jednak podczas gdy w USA trzeba było pracować nad tematami, na które były pieniądze, to w PRL-u można się było poświęcić tym zagadnieniom, które badacza interesowały, nawet gdy nie miały zastosowań rynkowych.

      Pokazał zresztą, że nie trzeba wcale wielkich nakładów finansowych, by móc rywalizować z potęgami branży IT. W rozstrzygniętym w 2003 roku konkursie analizy danych, rozgrywanym w ramach konferencji poświęconej sztucznej inteligencji Neural Information Processing Systems, członkowie jego zespołu (dr Grąbczewski i dr Jankowski) zajęli 3. miejsce, pokonując m.in. naukowców z laboratoriów Intela i Motoroli. Stworzony przez nich system analizy danych GhostMiner jest obecnie sprzedawany przez firmę Fujitsu.

 

To będzie HIT!

 

Motorem działania profesora Ducha jest pytanie: "Jak to działa?", od pewnego czasu zmodyfikowane do postaci: "Jak działa mózg?". W obszarze jego zainteresowań badawczych od lat mieszczą się: fizyka teoretyczna, informatyka stosowana oraz kognitywistyka (nauka o mechanizmach działania umysłu i metodach ich symulowania - przyp. red.), przy czym ostatnio najwięcej swego czasu poświęca dwóm ostatnim dziedzinom. Najbardziej pociągają go badania nad sztuczną inteligencją, rozwój metod eksploracji danych, a także plany symulacji mózgu.

      Projektem, który go najbardziej absorbuje, są opracowywane z naukowcami Politechniki Nanyang z Singapuru interfejsy HIT (Humanized InTerface). HIT to przyszłość popularnych obecnie interfejsów graficznych. Jeśli za kilka lat zamiast klikać myszką będziemy rozmawiać z wyrażającym emocje i żywo interesującym się poczynaniami rozmówcy komputerowym avatarem, to zapewne będziemy korzystać z efektów prac toruńskiego uczonego. W założeniach realizowanego przez prof. Ducha projektu interfejsy HIT pozwolą nam na wybór seansu kinowego poprzez rozmowę z komputerem, który przeanalizuje nasze zainteresowania i na tej podstawie zaproponuje najciekawszy dla nas film.

 

Poliglota w każdej kołysce

 

Innym realizowanym przez Włodzisława Ducha, głównie w USA w Children's Hospital Medical Research Center w Cincinnati, projektem jest inteligentna zabawka dla niemowląt, która może zrewolucjonizować edukację. Otóż, jak dowodzą wyniki badań, niemowlęta mają słuch absolutny, czyli obiekt pożądania wszystkich muzyków. Jednak ze względu na niedostateczne wykorzystanie, ta sprawność z wiekiem zanika. Kierowany przez toruńskiego profesora projekt zmierza do zbudowania zabawki dla niemowląt, która pozwoli im nie tylko na zachowanie absolutnego słuchu, ale także nauczenie się w przyszłości dowolnego języka. Na taką zabawkę interaktywną dla niemowląt, która stymuluje poprzez zabawę i nagrody rzadko używane obszary mózgu, uzyskał patent. Korzystanie z "układu aktywnego stymulatora ośrodków mowy, zwłaszcza niemowląt i dzieci" - bo taką nazwę nosi projekt urządzenia - zapobiegnie dysleksjom i innym problemom rozwojowym.

 

Budując sztuczny mózg

 

Naukowiec z Torunia z pewnością nie powiedział jeszcze ostatniego słowa. Być może kolejną rewolucję w sposobie korzystania z komputerów przyniosą badania, jakie prowadzą obecnie wspólnie Włodzisław Duch i Jon Taylor z King's College w Londynie. Kierują oni zespołem, który na bazie doświadczeń budowy sztucznych sieci neuronowych, systemów rozmytych i innych metod inteligencji obliczeniowej będzie starał się wytłumaczyć podstawy działania mózgu, a w szczególności naszych procesów poznawczych. To może być krok milowy na drodze do zbudowania inteligentnych maszyn.