Václav Knapp: Příběh studenta, který dobývá vědu.

Student Václav Knapp studuje na Smíchovské SPŠ a gymnáziu obor Gymnázium ve třetím ročníku, ale nezůstává jen u toho. Spolupracuje s mnoha různými organizacemi v České republice, ale i v USA. Jak se k projektům dostal a o čem jsou, to bude i tématem našeho rozhovoru.

Odkud jste na Smíchovskou SPŠ a gymnázium přišel a proč jste si vybral právě tuto školu a obor Gymnázium?

Na Smíchovskou SPŠ jsem přišel z úplně běžné státní základní školy v Praze. Zaujal mě zejména jiný přístup ke vzdělávání, větší volnost se věnovat mimoškolním aktivitám a technické zázemí školy, zejména pak vybavení dílen. V té době jsem se ještě totiž věnoval modelování raket a 3D tisku. Chtěl jsem prostě zkusit jiný přístup, než co jsem absolvoval na základce. Gymnázium jsem si vybral, protože mě od dětství fascinovalo, jak věci fungují, a gymnaziální studium mi přišlo zajímavé svou univerzálností a možností proniknout do různých oborů.

S jakými organizacemi v České republice spolupracujete a na jakých projektech?

V Česku jsem dříve spolupracoval s Akademií věd, konkrétně s Ústavem Teorie informace a automatizace, kde jsem by součástí programu Otevřená věda. Věnoval jsem segmentaci řek z historických map. V dnešní době ještě spolupracuji s ČVUT CIIRC, kde se věnuji výzkumu v AI pro aplikace v robotice. Také jsem spolupracoval s Palackého univerzitou v Olomouci, kde jsme s Jonathanem Skrlou pracovali na programování laserů pro ovládání iontů v iontových pastech. Teď budu na podobné projektu spolupracovat s Univerzitou ETH Zurich ve Švýcarsku

Jak se stane, že student střední školy začne spolupracovat s univerzitou v USA?

Jelikož jsem již měl za sebou nějaký výzkum a výsledky, tak jsem se měl s čím prezentovat. Vybral jsem si pár vědců, se kterými bych chtěl velmi pracovat, přečetl jsem si jejich výzkum a napsal jim email, kde jsem v krátkosti představil sebe a mé nápady, se kterými bych s nimi chtěl spolupracovat. Také se jim většinou líbil můj multidisciplinární pohled na věc. Pár lidí mi odpovědělo, dali jsme si schůzku, probrali moje nápady více do detailu a pokud měly prostor pro další výzkum, tak jsme začali spolupracovat.

Na čem konkrétně spolupracujete s University of California, Berkeley?

Na UC Berkeley se věnuji dvěma výzkumným projektům. První z nich se zaměřuje na průnik umělé inteligence a neurověd. Naším cílem je zlepšit schopnost velkých vizuálních modelů, jako je například DINOv2, lépe porozumět 3D struktuře objektů. Z předchozího výzkumu jsme zjistili, že tyto modely dosahují na námi definovaném úkolu přesnosti přibližně 44 %, zatímco lidé dosahují 78 %. Snažíme se tedy identifikovat klíčové rozdíly a pochopit, kde modely zaostávají.

Druhý projekt se věnuje řešení tzv. „Binding problem“. Můžete si to představit tak, že AI model necháme analyzovat celý seriál Teorie Velkého Třesku a poté jej testujeme otázkami zaměřenými na sociální interakce, identifikaci postav a jejich vzájemné vztahy. Tento přístup nám pomáhá zkoumat, jak efektivně AI modely chápou kontext a asociace mezi různými prvky komplexního příběhu.

V pořadu Hyde Park u moderátora Daniela Stacha český student Stanford University Matyáš Boháček zmínil vaše jméno v souvislosti se společným projektem. O čem tento projekt je?

S Matym spolupracujeme už něco málo přes rok na různých projektech. V jednom z nich jsme se zaměřili na výuku znakového jazyka pro začátečníky. Vyvinuli jsme aplikaci, která umožňuje porovnávat videa znakování studenta a učitele. Tento framework jsme následně prezentovali na konferenci ASSETS, která se minulý rok konala v Kanadě. Společně jsme se také věnovali projektům zaměřeným na tvorbu syntetických dat pro trénování modelů umělé inteligence.

V říjnu tohoto školního roku jste se zúčastnil mezinárodní konference v Kanadě. O jakou konferenci šlo, jak jste se na ni dostal a jak jste tam uspěl?

Jak jsem již zmínil, šlo o konferenci ASSETS 2024, zaměřenou na využívání technologií pro osoby se zdravotním postižením. S Matym jsme na této konferenci publikovali článek o naší aplikaci, která byla přijata k prezentaci. Vědecké konference obvykle vyžadují, aby autoři své projekty osobně odprezentovali, jinak jejich práce nemůže být oficiálně publikována. Díky podpoře pana ředitele jsem měl možnost se konference zúčastnit a svůj projekt představit.

Prezentace zaznamenala velký úspěch a náš poster patřil k těm nejnavštěvovanějším. Měl jsem také příležitost setkat se s organizátory konference, a během krátkého rozhovoru jsem zjistil, že jsem byl jediným středoškolákem, který se ASSETS 2024 zúčastnil. Tento fakt mě velmi potěšil a motivoval k další práci.

Cestujete do zahraničí často a rád? Byl jste i na jiných konferencích či pracovních cestách v zahraničí?  

Zahraniční cesty mám velmi rád, protože se vždy potkám s hodně zajímavými a inspirativními lidmi. Byl jsem prezentovat ještě na konferenci ECCV 2024 v Miláně, která se věnuje počítačovému vidění. Potkal jsem lidi z celého světa a měl několik velmi zajímavých konverzací, které mě inspirovali pro další práce.

Dá se předpokládat, že uvažujete o studium v zahraničí. Máte již konkrétní vysněnou universitu či vysněné university?

O studiu v zahraničí uvažuji. Mojí vysněnou univerzitou by byla MIT v USA, ale jelikož tam zatím žádný Čech bakaláře nikdy nestudoval, tak je to velmi vysoký cíl. MIT se mi zejména líbí pro jejich velmi význačný výzkum v kognitivních vědách a také mají bakalářský obor, který se zaměřuje čistě na umělou inteligenci.

Jak je těžké skloubit vaše aktivity se studiem střední školy?

Někdy je to opravdu velmi náročné. Výzkum mi zabírá téměř veškerý volný čas, kromě sportu. Mám několik meetingů týdně a vždy se snažím mít vše hotové podle toho, na čem jsme se minulý týden dohodli. Kvůli výraznému časovému posunu to občas znamená i pozdní večerní hodiny. I přes to mě to ale nesmírně baví, a hlavně vidím smysl ve své práci. Samozřejmě jsou chvíle, kdy je to těžší, například když mi odmítnou článek, na kterém jsem pracoval pět měsíců, a musím ho začít úplně znovu. Ale všechno to k výzkumu patří a každá taková zkušenost mě motivuje k tomu, abych se každý den zlepšoval.

Mnoho studentů na Smíchovské SPŠ a gymnázia po maturitě tak zvaně „zapomene odejít“ a působí na škole i jako spolupracující absolventi. Dovedete si i vy takovou spolupráci představit, byť třeba jen na dálku?

Ještě přesně nevím, jaké budou mé časové možnosti, ale rozhodně si dokážu představit, že pokud by nějaký student potřeboval s něčím poradit nebo si jen chtěl popovídat o výzkumu, může mi kdykoliv napsat a určitě něco vymyslíme. Ostatně to platí i teď – jsem vždy otevřený setkání se zajímavými lidmi.

Mnoho studentů středních škol možná váhá, zda se stát aktivními, zda přijít se svým vlastním projektem, a pravděpodobně si už vůbec nedokáže představit, že by mohla začít spolupracovat s universitou v USA. Co byste jim poradil nebo vzkázal?

Podle mě je klíčové nebát se neúspěchu. Když něco nevyjde, nic se neděje – můžu začít znovu. Na cestě každého úspěšného člověka je spousta překážek. Pokud to vztáhnu na výzkum, například z deseti pokusů o publikaci se třeba jen dvě dostanou na prestižní konferenci. Důležité je také neustále zkoušet nové věci a objevovat. I kdyby devět pokusů selhalo, stačí, aby jedna věc vyšla, a posune vás dál. Samozřejmě za každým úspěchem stojí tvrdá práce a disciplína – bez nich to nejde.

Děkujeme za rozhovor.