Максим Болтачев: «Мы уже шагнули в будущее»

Когда в мире еще только осваивали потенциал больших данных, российские спутники уже десятилетиями вели непрерывную съемку Земли, накапливая уникальные архивы снимков. Но за последние годы отрасль дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса шагнула далеко за пределы военных и научных задач – к бизнес-аналитике, контролю за стройками и экологией, а также к конкурентной разведке. В интервью «Ведомости&» заместитель генерального директора «Терра Тех» (компания Госкорпорации «Роскосмос», развивающая геоплатформу «Цифровая Земля») Максим Болтачев рассказал о том, почему одни регионы России активнее других внедряют спутниковую аналитику, как космос помогает стратегическому планированию и в чем главные барьеры для развития георынка России.

– Некоторые люди, посмотрев фантастические фильмы, полагают, что со спутника можно увидеть спичечный коробок, лицо человека или номер автомобиля в любой точке мира и в любое время суток, но это не так. Спутники ДЗЗ, как правило, работают на солнечно-синхронной орбите и пролетают над территорией в определенные временные окна – примерно с 10.00 до 14.00. Это означает, что речь не идет о круглосуточном наблюдении, как в случае с геостационарными спутниками. В перспективе, возможно, появятся системы, обеспечивающие практически непрерывное наблюдение, но на сегодняшний день это слишком дорого и во многом избыточно для существующих задач.

Разрешение спутниковых данных – одна из важнейших характеристик, указывающая, что на снимке мы сможем разглядеть, и она сильно варьируется: от 0,3 м до нескольких километров на пиксел. Чем выше разрешение снимка, тем детальнее на нем видны объекты и он дороже. Выбор разрешения снимка зависит от задачи. Например, для анализа границ леса достаточно снимков с разрешением от десятков метров, тогда как для задач мониторинга строительства требуется детализация на уровне от десятков сантиметров до нескольких метров.

– Если говорить о специализированном ПО, которое работает с космоснимками, то в России уже давно есть компании, которые этим занимаются, да и мы не исключение. Тут больших проблем не возникло. Мы изначально создавались как центр компетенций «Роскосмоса», который будет самостоятельно разрабатывать ПО для тематической обработки снимков и платформы визуализации и передачи аналитики для конечных пользователей.

Мы были первыми, кто в стране системно подошел к вопросам разработки нейросетевых алгоритмов. На основе лучших технологических наработок в «Терра Тех» началась реализация нашего флагманского проекта – «Цифровая Земля». За пять лет в рамках этого проекта было обработано свыше 650 млн кв. км космических данных по территории всей Российской Федерации. Геоплатформа формирует 27 информационно-аналитических продуктов по семи отраслям: лес и сельское хозяйство, строительство, недропользование, экология, землепользование и ЧС. Проект «Цифровая Земля» – полностью российская разработка, крупнейший в стране космический инфраструктурный проект, направленный на обеспечение органов государственной власти всех уровней космическими данными и аналитикой на их основе для использования в работе профильных министерств и ведомств. Если «Цифровая Земля» заточена под задачи органов государственной власти, то другое наше ПО – Pixel.AI – ориентировано больше на бизнес-сегмент, например, для решения задач отслеживания динамики изменений, как растут культуры на полях, какие есть угрозы урожаю и т. д.

– Под капотом наших программных продуктов алгоритмы машинного обучения, нейронные сети, которые мы обучаем самостоятельно. Сейчас в компании порядка 100 нейросетей и свыше 1000 датасетов, каждая из нейронок обучена под свою задачу. Например, чтобы обучить нейросеть определять размеры полей или анализировать их, нам нужно самостоятельно сделать разметку высокой точности, загрузить ее в нейросеть и научить алгоритм отличать поле от реки, леса и пр. И если на юге России или Поволжье это несложно – там поля ровные прямоугольные или круглые, – то в центральной части или северных регионах России зачастую это поля какой угодно произвольной формы. Возникает вопрос: как нейросеть обучить для того, чтобы она разбиралась с этим и не путалась? На каждую такую особенность необходимо провести отдельное обучение, потому что каждый неверный снимок, попадающий в обучение, – это риск потери качества автоматического распознавания. Еще нейросетям нужно объяснять, что такое облачность или дымка, как работать с этими искажениями. Мы прошли большой путь, чтобы наши нейросети выдавали такую высокую точность в 85–99% в зависимости от задачи.

– Это вопрос эффективности. Руками работать медленнее, чем с помощью нейросети. Автоматические сервисы повышают оперативность и уменьшают ручной труд. Но в той же платформе «Цифровая Земля» мы обязательно привлекаем эксперта перед размещением отчета в личном кабинете для региональных органов власти. Потому что на основе этой информации будут приниматься решения государственного уровня, и мы проверяем работу нейросети, чтобы не допустить появления ошибок. В будущем – кстати, не таком уж далеком – спутник будет делать снимок, а нейросеть на борту сразу же обработает и сбросит на Землю уже готовый отчет прямо заказчику в его инфосистему. Но пока нужно решить вопрос с количеством спутников на орбите для большей оперативности и все равно оставлять экспертов «у руля».

– Это две смежные технологии, которые дополняют друг друга, нивелируя недостатки каждой. Например, если нужно оперативно снять небольшой участок с высокой, вплоть до сантиметров, точностью – это к дрону. Если требуется посмотреть сразу большие территории, «заглянуть» в труднодоступные места или в прошлое (благодаря огромному массиву архивных данных) – это к спутнику. Однозначно будущее за синергией технологий из космоса, беспилотных систем и ИИ. Мы уже ведем с нашими партнерами из ГТЛК и «ХайТэк» работы по комплексированию съемки из космоса и с беспилотников, в том числе протестировали работу наших нейросетей прямо на борту беспилотника, перенастройку миссии дрона по распознанной нейросетями информации.

– Очень многое зависит от руководителей субъектов и их профильных министров – от их возможностей и желания «подключаться». Это региональные минприроды, минстрои, минсельхозы, минцифры, минэкономразвития и т. д. Мы видим всю страну, каждый субъект, муниципалитет, каждый объект, и по каждому формируется аналитический отчет в рамках «Цифровой Земли». В визуальной части платформы через личный кабинет ответственный сотрудник министерства или ведомства может посмотреть, где что происходит. Дальше он связывает эту информацию с юридически значимыми документами – выданными лицензиями на рубки леса, добычу полезных ископаемых и т. д., которые есть у него; мы к ним доступа не имеем, потому что это конфиденциальная информация. То есть мы обеспечиваем госслужащих необходимой аналитической информацией для ведения контрольно-надзорной деятельности. Однако помимо задач в области надзора регионы на базе полученной от нас информации выстраивают стратегические планы и сценарии социально-экономического развития своих территорий. Потому что, когда ты объективно и достоверно знаешь, где и что есть, как развиваются процессы в динамике, можно более эффективно планировать, к примеру, городскую застройку или объекты туристической рекреации. По нашей статистике, активными пользователями «Цифровой Земли» являются 79 субъектов РФ. Калужская, Кировская, Новосибирская, Мурманская и Архангельская области – самые активные регионы.

– Это и есть одна из наших основных задач. Если идти от объективной ретроспективы архивных снимков, мы можем на протяжении многих лет наблюдать, что меняется: уменьшилась ли площадь ледника, где сходят сели и растепляется многолетняя мерзлота, где горит и топится, где накопленный экологический вред и т. д. Исходя из многолетней аналитики, можно с высокой степенью вероятности предположить, повторится природное явление через какое-то время или нет. Условно: если 10 лет каждый год в апреле затапливает определенную территорию, то и на 11-й история, скорее всего, повторится. Сегодня мы переходим от мониторинга явлений в моменте к предиктивной аналитике, к предсказанию событий на основе накопленной статистики и космической ретроспективы.

– Коммерческий архив ведется с 2000 г., но есть, конечно, и более ранние съемки советских и американских аппаратов. Не всегда есть данные на каждую дату и на каждую территорию, но со временем спутников становится больше, архивы пополняются.

– Конечно. Никто не отменял конкурентной индустриальной разведки и бенчмаркинга на основе космических сведений. У наших предприятий, разумеется, есть определенные экономические интересы. Из космоса удобно смотреть состояние ряда отраслей, например, можно оценить состояние нефтехранилищ или увидеть скопление танкеров в портах, получить альтернативные официальной статистике сведения об экономической активности стран или предприятий. Это эффективнее, чем каждую неделю направлять сотрудника в командировку. Приведу еще пример: на международном рынке возник вопрос, почему некоторые страны строят определенные объекты дешевле. Чтобы получить ответы, нас попросили оценить ход и темпы строительства, а также используемые технологические подходы дистанционными методами из космоса.

– Нет, космическая съемка не секретна. Но есть общепринятая практика: страна или оператор, владеющий спутниковой группировкой, может не предоставлять данные по своей территории. Американцы, например, по своей стране данные не поставляют, но готовы поставлять по другим. Коллеги из Китайской Народной Республики тоже не предоставляют информацию по своей стране.

– На текущий момент проектов ГЧП у нас нет. В первую очередь из-за ряда сложностей. В основном они связаны с бюрократическими процедурами и проблемой интеграций ведомств.

Приведу для иллюстрации наглядный пример с видеокамерами на дорогах. Там реализована понятная схема: камера фиксирует автомобиль-нарушитель, по базам ГАИ определяется владелец, четкие регламенты регулируют работу по оформлению и взиманию штрафов. Вся цепочка от фиксации правонарушения до наказания выстроена и работает без сбоев.

В космической сфере, несмотря на схожесть технологий (спутник – это тоже своего рода камера фиксации нарушений на Земле), ситуация сложнее. Ключевая проблема заключается в отсутствии единой, достоверной базы данных о собственниках земли. Информация о владельцах земельных участков и кадастровые данные разрознены и находятся в ведении разных федеральных органов: у одних – кадастр, у других – налоговая база, у третьих – лицензии на разработку недр, у четвертых – полномочия признавать виновными и т. д.

Основная сложность для реализации подобных проектов – это медленная межведомственная интеграция. Без единой цифровой среды, где все данные синхронизированы, невозможно быстро и однозначно определить ответственного или виновного. Это сильно тормозит запуск эффективных геосервисов с понятной отдачей от инвестиций, что является краеугольным камнем в ГЧП-проектах, инвестор хочет заработать.

– На мой взгляд, необходимо выполнить три условия для развития георынка в России. Первое – платность космических данных для государственных потребителей. Она с 1 января 2026 г. уже введена: большая часть государственных органов должна получать снимки на платной основе, как и физические и юридические лица. Второй элемент – центры компетенций в каждом субъекте страны, которые системно будут осуществлять методическую, образовательную, технологическую и другую поддержку пользователям сервисов и платформ на основе ДЗЗ. В России есть специальный документ, описывающий Основы государственной политики в области использования результатов космической деятельности в интересах модернизации экономики России до 2030 г. Ключевое в нем зафиксировано: в каждом субъекте должен быть такой центр компетенций. И третий элемент – обязательность использования космических данных и сервисов для объективного подтверждения хозяйствующими субъектами объемов и последствий своей деятельности. Крупные предприятия, использующие земли и природные ресурсы, должны отчитываться о соблюдении, к примеру, экологического законодательства с использованием космической съемки. Или при выделении государством сельхозсубсидий аграрий обязан с помощью геоаналитики отчитаться, что он действительно засеял поля, обрабатывал их, а если вдруг случился заморозок и урожай погиб, то подтвердить это перед страховой также на основе геоотчета. Пока этого нет. Когда мы до этого дойдем, тогда использование космических данных станет нормой жизни, а не историей «срочно нужен снимок для суда».

– Специализированные университеты – МИИГАиК, СГУГИТ, МГУ, ВКА – очень хорошо готовят кадры. Но на «доводку» людей, даже программистов или аналитиков, все равно требуется время: на полную адаптацию уходит от пяти до восьми месяцев.

Сейчас в рамках федерального проекта «Кадры для космоса» рассматривается создание дополнительного профессионального образования. Мы хотим предложить университетам программы, позволяющие на местах обучать специалистов региональных органов власти и бизнеса работать с космическими технологиями.

– Мы работаем в контуре госкорпорации «Роскосмос» как дочерняя структура. Экспорт компетенций мы ведем совместно. Мы ориентированы в первую очередь на дружественные страны, страны БРИКС+, ЕАЭС, ШОС. Очень много запросов идет из Африки на обучение космическим компетенциям и ИИ. Сегодня все хотят стать космическими державами, но денег на космодром или завод по производству спутников не у всех хватает. Мы предлагаем коллегам начинать с IТ-компетенций в сфере геопространственной информатики, создавая в кооперации с нами национальные центры геоанализа под задачи страны. В рамках таких структур мы вместе отрабатываем отраслевые запросы страны-импортера: сельское хозяйство, нехватка воды, добыча полезных ископаемых. Здесь наше предложение – создание национальных систем типа геоплатформы «Цифровая Земля» с комплексными сервисами по разным направлениям. То есть мы предлагаем зайти в космос через анализ информации, так как это проще, дешевле и быстрее.

– Мы уже шагнули в будущее, это уже можно сделать, но желающих пока мало. Пользователь должен за это заплатить, а новая технология всегда дорога. Со временем вслед за масштабированием и зрелостью георынка цена, конечно, снизится. Но для развития рынка нужна обязательность: это сформирует базу и прибыль компаний, которую можно пустить на кастомизацию решений, в том числе для физлиц с услугами по приемлемой цене.

Онлайн-магазины снимков уже есть у многих операторов спутников, это неотъемлемый атрибут. Технически задачи по мобильным приложениям тоже решены. Остается вопрос со спросом. Для квартиры выбор по спутниковому отчету, возможно, бессмысленный, а вот для дома с участком – вполне. Мы делали макет такого сервиса, который добавлял к критериям выбора экологию, транспортную удаленность, социальные объекты, парки, качество воздуха и пр. Надеемся, что в скором времени выйдем с ним на рынок и космос всем станет чуточку ближе. &