Прэмію Цьюрынга за 2019 год прысудзілі за камп'ютэрную графіку

Асацыяцыя вылічальнай тэхнікі абвясціла лаўрэатаў прэміі Цьюрынга за 2019 г. — імі сталі амерыканцы Патрык Ханрахана (Patrick Hanrahan) і Эдвін Кэтмел (Edwin Catmull). Узнагароду за выдатныя дасягненні ў галіне інфарматыкі атрымалі даследчыкі, якія распрацавалі наватарскія метады камп'ютарнай графікі, якія сёння паўсюдна выкарыстоўваюцца ў кінематографе, гаворыцца на афіцыйным сайце прэміі.

Прэмія Цьюрынга — гэта штогадовая ўзнагарода для даследчыкаў у галіне інфарматыкі, якую ўручае міжнародная Асацыяцыя вылічальнай тэхнікі. Прэмія названая ў гонар выдатнага брытанскага матэматыка і інфарматыка XX стагоддзя Алана Цьюрынга, які заклаў асновы тэарэтычнай інфарматыкі задоўга да з'яўлення першых электронных вылічальных машын. У прыватнасці, яго працы ўпершыню дазволілі карэктна вызначыць такія паняцці, як алгарытм і вылічальнасць.
Прэмія Цьюрынга ўручаецца з 1966 года аднаму або некалькім спецыялістам. У XXI стагоддзі ўзнагароду сталі спансаваць буйныя кампаніі ў сферы інфармацыйных тэхналогій, такія як Intel і Google. Дзякуючы іх падтрымцы з 2007 года лаўрэаты сталі атрымліваць дадатковыя грашовыя прызы ў памеры 250 тысяч долараў ЗША, а з 2014 года гэтая сума павялічылася да аднаго мільёна долараў.
За мінулыя гады лаўрэатамі станавіліся многія вядомыя даследчыкі, такія як Дональд Кнут і Цім Берэнс-Лі. У мінулым годзе ўзнагарода дасталася заснавальнікам сучасных архітэктур штучных нейрасеціваў. Часта ўзнагароду называюць аналагам Нобелеўскай прэміі для інфарматыкі.
У бягучым годзе ўзнагароду атрымалі Патрык Ханрахана і Эдвін Кэтмел — ключавыя фігуры ў гісторыі амерыканскай кінастудыі Pixar, якая займаецца стварэннем анімацыйных відэафільмаў і камп'ютэрных спецэфектаў. Кэтмел быў адным з заснавальнікаў кампаніі, а Ханрахана стаў адным з першых супрацоўнікаў у 1986 годзе. Яны атрымалі прэмію «за фундаментальны ўклад у трохмерную камп'ютарную графіку і рэвалюцыйны ўплыў адпаведных распрацовак на генерацыю малюнкаў кампутарам у галіне кінематографа і іншых прыкладанняў».
Кэтмел атрымаў PhD па інфарматыцы ў Універсітэце штата Юта ў 1974 годзе, адным з ягоных навуковых кіраўнікоў быў заснавальнік вобласці кампутарнай графікі Айван Сазерленд, таксама лаўрэат прэміі Цьюрынга за 1988 год. У дысертацыі Кэтмел замест палігонаў ўвёў прынцыпова новае апісанне скрыўленых абласцей, што прывяло да з'яўлення двух новых метадаў: Z-буферызацыі і тэкстуравання. Першы дазваляе працаваць з глыбінёй выявы ў камп'ютэрнай графіцы, а другі ставіць у адпаведнасць трохмерныя аб'екты і двухмерныя малюнкі.
Ханрахана атрымаў PhD па біяфізіцы ў Вісконсінскім універсітэце ў Мадысане ў 1985 годзе. У Pixar ён быў вядучым распрацоўшчыкам новых графічных сістэм, дзякуючы якім стала магчымым адлюстроўваць выгнутыя паверхні з рэалістычнымі ўласцівасцямі і асвятленнем. Адным з ключавых новаўвядзенняў былі шэйдары, з дапамогай якіх праграма апрацоўвала адлюстраванае святло. Таксама Ханрахана прыдумаў метады адлюстравання праекцый складаных трохмерных аб'ектаў, такіх як клубы дыму, і распрацаваў спосабы рэалістычнай адмалёўкі скуры і валасоў з дапамогай падпвярховага рассейвання святла.
Адным з першых анімацыйных фільмаў, створаных з паўнавартасным выкарыстаннем тэхналогій трохмернай графікі, стала «Гісторыя цацак» 1995 года. Усе адпаведныя метады былі прыдуманы некалькімі гадамі раней, але вылічальнай магутнасці кампутараў да гэтага не хапала для поўнамаштабнага прымянення. У цэлым праграмы Pixar выкарыстоўваліся пры стварэнні 44 з 47 намінантаў на прэмію «Оскар» за лепшыя візуальныя эфекты, у тым ліку «Тытаніка», «Аватара», «Уладара пярсцёнкаў» і эпізодаў I-III сагі «Зорныя войны».
У вобласці кампутарнай графікі ёсць і іншыя актуальныя распрацоўкі. Так, раней даследнікі прадставілі алгарытм для апісання трохмерных мадэляў некалькімі лініямі, ужылі нейрасецівы для стварэння рэалістычных 3D-мадэляў мясцовасці і навучылі нейрасецівы ператвараць 2D-карцінкі ў 3D-мадэлі на аснове паверхні аб'ектаў.
Паводле nplus1.ru