За альтернативную карту мира принц ОАЭ вручил авторам 25 тысяч долларов

За альтернативную карту мира принц ОАЭ вручил авторам 25 тысяч долларов

проект

За альтернативную карту мира
принц ОАЭ вручил авторам 25 тысяч долларов

ссылка на проект

авторы

Никита Рокотян,
Ольга Стукова,
Дарья Колмакова

финансирование

не требовалось
С помощью алгоритма, который объединяет страны в кластеры, студия «Interacta» создала альтернативную карту мира. Соседями стали: Россия и Бразилия, Беларусь и Казахстан, Япония и США. Как это получилось?

месяц работы

человека в команде

лет в визуализации

Никита Рокотян,
автор проекта, основатель студии «Interacta»

В 2014 году, после ухода из Лаборатории физики климата и окружающей среды Института естественных наук и математики (Екатеринбург), я, кандидат физико-математических наук, создал студию «Interacta», в которой сейчас работают четыре человека. Мы делаем инструменты для визуальной аналитики. Еще я руковожу направлением визуализации данных в стартапе «Volterra», который с января 2021 года принадлежит компании «F5», и веду Telegram-канал Виз-Ньюз.

Зачем «Interacta» создала альтернативную карту мира

В начале 2000-х шведский ученый Ханс Рослинг разработал программное обеспечение Trendalyzer, используемое для визуализации статистической информации и отображения ее с помощью интерактивных графиков. В проекте собраны экономические, демографические, социальные данные по различным странам за много лет. По некоторым отсчет начинается чуть ли не с 19 века.

Фонд Gapminder, соучредителем которого был Рослинг, сделал достаточно интересную и простую диаграмму. «Пузырьки Trendalyzer» просветили и вдохновили множество людей. Я тоже увлекся этим и когда в 2018 году узнал о Всемирном конкурсе World Data Visualization Prize, то понял — замечательная возможность воспользоваться идеей Рослинга и сделать что-то свое.

Конкурс курировал известный дата-журналист Дэвид Маккандлесс, и проводился он в партнерстве с Мировым правительственным саммитом.

Интересно, что саммит, где обычно обсуждают самые важные для планеты вопросы, отдельно озаботился тем, как взять максимум от работы с данными и выбрал визуализацию для спецпремии. Это говорит об актуальности сферы и поднимает ее статус.

Объявляя о приеме заявок Маккандлесс остроумно заметил, что теперь участникам будет чем заняться в праздники. Так и вышло. «Альтернативную карту мира на основе данных» мы готовили в новогодние каникулы. На работу ушел месяц. Первый прототип собрали за неделю, потом неделю набрасывали интерфейс, и две недели доводили карту до ума. Если бы не дедлайн, ковырялись бы еще, потому что мелкие правки можно вносить бесконечно.

Обложка проекта

Организаторы предложили участникам три вопроса, которые по-разному раскрывают тему «Как правительства улучшают жизнь граждан страны». Мы выбрали: «Что делает правительство «хорошим»?». Однако не стали отвечать на этот вопрос. Нам было интереснее предложить инструмент, который поможет найти ответ.

К техзаданию прилагалась небольшая база данных, описывающих каждую страну по 32 измеримым параметрам — от населения, площади и индекса счастья до ВВП, уровня коррупции и процента женщин в правительстве.

Одной из задач конкурса было — сделать так, чтобы гости саммита увидели необычные подходы к работе с данными и, может быть, заинтересовались предложенными решениями. В карте мы наглядно показали, что будет с положением страны при изменении тех или иных параметров.

Поскольку мы специалисты в визуализации, а не в геополитике, предпочли никак не оценивать данные. Их обработку поручили алгоритму машинного обучения t-SNE, а играть с уровнем безработицы, расходами на здравоохранение и другими характеристиками — всем желающим.

Что такое t-SNE и как он работает

Карта построена на алгоритме t-SNE, который разработали Лоренс ван дер Маатен и Джеффри Хинтон. Его основная задача — анализировать информацию по множеству параметров и выявлять локальные и глобальные сходства по ним.

Важно понимать, что t-SNE относится к данным максимально объективно: для него не имеет значения, о чем они. При этом алгоритм устроен нелинейно и способен адаптироваться к переменам в цифрах.

В самом алгоритме уже заложена возможность для визуализации. Поскольку мы работали над функциональным и красивым инструментом для принятия решений, то и дизайн стремились сделать узнаваемым, приятным в использовании и максимально ясным. Он похож на карту мира и немного на звездное небо.

Таким образом, мы передали алгоритму t-SNE данные, создали собственный дизайн, наладили взаимодействие между визуальным интерфейсом и алгоритмом. И эти составляющие не перекрывают друг друга.

Как устроена карта

Область визуализации информации тесно переплетена с дизайном. Можно сказать — это стык дизайна, программирования и науки. Эти три кита меня всегда привлекали.

Сама визуализация, сам алгоритм диктуют то, что будет главным. Каждая точка на карте — отдельная страна, только сгруппированы они не по географической близости, как на обычной карте мира, а по сумме разных характеристик.

Дизайн здесь нужен не только для красоты, но и для удобной и быстрой работы с массивом информации. Карта полностью интерактивна. Чтобы было удобнее ее изучать, можно выбрать, что будет обозначать цвет точек, а что — размер. Альтернативная карта мира позволяет управлять набором параметров, которые учитывает алгоритм. Можно экспериментировать и в отдельной панели справа включать и выключать различные параметры или варьировать их значения, и эти действия будут влиять на результат.

Цвет для фона выбрали темный — он более выразительный для такой визуализации. Вообще, яркие цвета на темном фоне создают особую атмосферу.

Изучая наш проект, несложно заметить, что страны, которые принято относить к развитым, находятся в одном кластере. Среди соседей — страны, которые в бытовом смысле редко соотносят, например, Ближний Восток и Сингапур, Россия и Бразилия. Наша карта сблизила их, проанализировав множество показателей.

Улучшить жизнь в каждой стране легко — подняв уровень здравоохранения и ВВП, можно увидеть, как изменится ее положение на карте.

Альтернативная карта мира потенциально может стать инструментом для принятия решений. Мы верим в то, что одна из миссий визуализации данных — емко и наглядно рассказать длинную и сложную историю.

Цель проекта — что-то среднее между образовательной и развлекательной. Какую-то серьезную аналитику сделать на ее основании нельзя, но она может послужить отправной точкой.

Проект делали на английском языке. Это ведь универсальный мировой язык, да и по условиям конкурса он должен был быть таким. Я сторонник того, что английский уже давно является языком знаний и не представляю специалиста по современным технологиям или науке, который не владеет им. Понимаю, что в России с этим есть трудности, но это не повод идти на поводу у общества.

Как «Interacta» получила награду из рук принца ОАЭ

Когда подавали заявку на конкурс, мы были уверены, что он займет какое-то место. Первое, конечно, не ожидали. Приглашение в Дубай, где подводились итоги, было спонтанным.

Я находился в командировке в Чехии и через несколько дней должен был вылететь в Екатеринбург. Просыпаюсь и вижу 25 пропущенных на телефоне и в мессенджерах. Организаторы сообщили, что проект вошел в шорт-лист и пригласили в Эмираты. В тот момент чувствовал себя растерянно — было тяжело перекроить график, решить, куда лететь. В итоге выбрал саммит. Прилетел и узнал, что проект занял первое место, а приз будет вручать сам принц.

После награждения я дал несколько интервью и на сутки стал знаменитым. Люди подходили на улице и говорили, что видели меня по телевизору, хвалили за проект. Это было очень любопытно.

Награду — 25 тысяч долларов — разделили между участниками студии. Свою часть вложил в развитие «Interacta».

О трудностях, развитии и открытиях

Особых трудностей при создании альтернативной карты мира не было. Все шло гладко, потому что мы работали с этими технологиями много раз и знали, что и как делать. Да, у нас ушло какое-то время на доработку, на то, чтобы все сделать нагляднее и понятнее.

Сейчас, глядя на свою работу, понимаю: хотел бы добавить больше функционала, сделать мобильную версию, более рабочий инструмент.

Ошибок не вижу. Мне кажется, проект получился действительно интересным. Конечно, есть огромный простор, куда можно его развивать — вводить в научную область для аналитических исследований; либо же делать более развлекательным, чтобы вдохновлять людей заниматься визуализацией и работать с данными.

Для нас стало открытием то, как алгоритм видит данные и создает кластеры. Удивились, что Россия оказалась рядом с Бразилией и Аргентиной. Спросили себя: «Они похожи по экономическому развитию?». И тут же провели эксперимент: в России отключили из работы алгоритма два свойства — популяцию и площадь — и Бразилия улетела в другую сторону, а Россия оказалась среди Беларуси, Казахстана, Азербайджана, Киргизстана, Молдовы, Украины, Ливана и Ирана.

Совет от автора

Думаю, если кому-то что-то хочется, то нужно делать. Да, сложно, требует знаний сразу в нескольких областях. Нужно быть веб-разработчиком, уметь программировать, разбираться в векторной графике, HTML, JavaScript… Нужно разбираться в Data Science, понимать, как работать с данными, какие есть алгоритмы, методики… Нужно немножко быть дизайнером.

Я в школьные годы думал, что подобные технологии слишком сложные, и мне их не освоить. Но правда в том, что нет ничего слишком сложного, все зависит от того, сколько времени и внимания вы готовы уделить какому-то делу. Главное — не ставить заоблачных целей. Если вам интересно, то начинайте разбираться по чуть-чуть — и все получится.

Спецпроекты sdelano.media

Над материалом работал
Дмитрий Артюх

Иллюстрации:
предоставлены Н. Рокотян

Делали похожие проекты? Расскажите о своем опыте, нам интересно!

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: