(فبراير 19، 2023) قالوا: "الرياضيات ليست للبنات". إثبات خطأ الفكرة القديمة ، د. بافيثرا برابهاكارتساعد الأبحاث التي أجراها في مجال التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي الصناعة على النمو بسرعة فائقة. حاليًا ، كرسي Peggy and Gary Edwards في الهندسة وأستاذ علوم الكمبيوتر في جامعة ولاية كنساس ، حصل الباحث مؤخرًا على جائزة مرموقة جائزة أبحاث أمازون لتصميم أداة تسلط الضوء على التغييرات بين الإصدارات المختلفة لأنظمة برامج التعلم الآلي لتقليل تجارب المستخدم السلبية.

كان الدكتور برابهاكار ، وهو أيضًا مدير البرامج في المؤسسة الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية ، من بين 74 متلقيًا لجوائز أمازون ، والتي تتضمن أيضًا هدية غير مقيدة ، والوصول إلى أكثر من 300 مجموعة بيانات عامة من أمازون ، وخدمات أمازون ويب. خدمات وأدوات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي. "الهدف العام من المشروع هو تحديد مدى تشابه أو اختلاف نسختين من الأنظمة القائمة على التعلم الآلي" ، كما شارك الباحث مع العالمية الهندية أثناء حديثها عن بحثها ، أضافت: "يتم إعادة تدريب هذه الأنظمة بانتظام لتحقيق أداء متفوق ؛ ومع ذلك ، لا يُترجم هذا غالبًا إلى تجربة مستخدم أفضل. يمكن التخفيف من ذلك من خلال تزويد فريق التصميم بأداة آلية يمكنها إبراز مكان ومدى تغير الأنظمة بين الإصدارات المختلفة ، وبالتالي مساعدة الفريق في اتخاذ القرارات المتعلقة بقبول التغييرات من منظور تجربة المستخدم ".

سيعتمد البحث المقترح للدكتور برابهاكار على المفاهيم التأسيسية من عملية الجبر ونظرية التحكم لتحديد المفاهيم الرياضية للمسافة بين الإصدارات المختلفة لأنظمة التعلم الآلي وتطوير خوارزميات لإخراج التشابه والاختلاف بينهما. ستفيد هذه الأداة الآلية فرق التصميم في اتخاذ قرارات حاسمة بشأن تحسين تجربة المستخدم لأنظمة البرامج الذكية القائمة على التعلم الآلي.

عبقري في الرياضيات

كانت الدكتورة برابهاكار ، وهي فتاة من بلدة صغيرة ، طفلة طموحة وذات عقل لامع. ولد ونشأ في حسن ، كارناتاكا ، كان الطالب طالبًا دقيقًا يحب حل المشكلات العددية. "لطالما كنت مهتمًا بالرياضيات ، منذ طفولتي. أحببت حل الألغاز وأي شيء متعلق بالرياضيات. كنت دائمًا فضوليًا ومتحمسًا لحل المشكلات. لذلك عندما حان الوقت لاختيار مهنة ، بدت الهندسة وكأنها المنطقة التي يمكن من خلالها متابعة شغفي بالرياضيات ، "كما قال الباحث ، مضيفًا ،" بعد الانتهاء من المدرسة ، انتقلت إلى المعهد الوطني للتكنولوجيا ، وارانجال ، حيث تابعت المعهد الوطني للتكنولوجيا بكالوريوس في علوم الكمبيوتر. "

الدكتورة برابهاكار (الثانية من اليسار) مع والديها وأساتذتها أثناء حصولها على الدكتوراه. حفل التخرج

بعد فترة وجيزة من الانتهاء من تخرجها ، وما زالت متعطشة لمزيد من المعرفة ، انضمت الدكتورة برابهاكار إلى المعهد الهندي للعلوم في بنغالورو لمتابعة درجة الماجستير في الرياضيات التطبيقية. في عام 2006 ، قرر الباحث الانتقال إلى جامعة إلينوي أوربانا شامبين بالولايات المتحدة الأمريكية للحصول على درجة الدكتوراه. في علوم الكمبيوتر. "كنت أرغب في الحصول على مزيد من المعرفة ، ليس فقط في مجال الرياضيات ، ولكن أيضًا في مجالات أخرى. لذلك قررت الانتقال إلى UIUC ، وهي واحدة من أفضل المدارس في علوم الكمبيوتر ".

البحث وما بعده ...

بدأت رحلتها من بلدة صغيرة ، كانت الدكتورة برابهاكار الآن في واحدة من أفضل الجامعات في الولايات المتحدة - تعيش حلمها. في حديثها عن تجربتها الأولية في الولايات المتحدة ، ذكريات الباحثة ، "بصراحة ، من الناحية الأكاديمية ، كان لدى IISc ثقافة مثل UIUC من حيث كونها أكثر مرونة مع مناهجها وتسهيل المزيد من المحاضرات القائمة على المناقشة. لذا ، ساعدتني هذه التجربة حقًا في استيعاب بعض الصدمات الثقافية عندما هبطت في الولايات المتحدة. ولكن عندما تكون في بلد مختلف ، عليك أن تتعامل مع أكثر من مجرد أكاديميين. عليك أن تجد مكانك الخاص للإقامة وترتيب كل شيء بما في ذلك طعامك وملابسك وما إلى ذلك. ومع ذلك ، هناك الكثير من الهنود الذين ينتقلون إلى هنا كل عام ، لذلك كان هذا نظام دعم رائعًا بالنسبة لي. في البداية ، كانت تجربتي شاقة بعض الشيء ، لكنني أعتقد أن الاندماج في النظام لم يستغرق وقتًا طويلاً ".

الدكتور برابهاكار مع علماء أبحاث Keystone في جامعة ولاية كانساس

كانت الباحثة متدربة في Bell Labs ، Murray Hill ، أثناء عملها على درجة الدكتوراه ، وهي فرد مدفوع ، وتابعت ذلك مع زمالة CMI لما بعد الدكتوراه لمدة عام في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. "بصرف النظر عن البحث ، أردت أيضًا استكشاف الجانب الصناعي ومعرفة كيفية إنجاز العمل في الميدان. أعتقد أنه من المهم جدًا أن تكون على اتصال بالصناعة لأنك تعرف المشاكل الحقيقية ويمكنك استكشاف الحلول العملية التي يمكن للصناعة تنفيذها "، كما يقول الباحث. بعد الانتهاء من عملها في مرحلة ما بعد الدكتوراه ، التحقت الدكتورة برابهاكار بمعهد IMDEA للبرمجيات في إسبانيا كأستاذ مساعد في مسار الوظيفة ، وعملت هناك لمدة أربع سنوات قبل انضمامها إلى جامعة ولاية كانساس كأستاذ مساعد في عام 2015.

نقل المعرفة

على الرغم من خبرة الصناعة ، يتساءل المرء ما الذي دفع الدكتور برابهاكار للعودة إلى الأوساط الأكاديمية؟ "البحث الأكاديمي أكثر تأسيسية ، ولقد استمتعت دائمًا بذلك" ، يشارك الباحث ، مضيفًا ، "الأكاديمية هي المكان الذي يمكنك فيه إجراء بحث طويل الأمد ، والذي قد لا يمنحك العوائد على الفور ، ولكن يمكن أن يساعد في تطوير المعرفة و المجال الذي تعمل فيه. لكن هذا لم يكن سببي الوحيد. كانت احتمالية نقل المعرفة التي اكتسبتها بمرور الوقت إلى الجيل القادم من العلماء مربحة للغاية أيضًا. لقد قمت بتوجيه الجيل القادم من الباحثين وقمت ببناء القوى العاملة للدخول في هذه الصناعة ".

على مدى العقد الماضي ، كتب الدكتور برابهاكار أكثر من 50 مقالة في مؤتمرات ومجلات علمية محكمة. تم اختيار أوراقها للحصول على جائزة شرفية لأفضل ورقة من Hybrid Systems: Composition and Control ، وأفضل أوراق MEMOCODE ، ودعوة أوراق في Allerton و American Control Conference. تم الاعتراف ببحث الباحث بالعديد من الجوائز المرموقة ، بما في ذلك جائزة الباحث الشاب من مكتب الأبحاث البحرية ، ومنحة ماري كوري للتكامل الوظيفي من الاتحاد الأوروبي. في عام 2020 ، حصل الدكتور برابهاكار على 450,000 ألف دولار من مؤسسة العلوم الوطنية للعمل على وحدات التحكم القائمة على الذكاء الاصطناعي في مشروع مدته ثلاث سنوات ، "التحقق الرسمي القابل للتطوير للأنظمة الفيزيائية السيبرانية التي تسيطر عليها ANN".

وفي حديثه عن مستقبل الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي ، قال الباحث مازحًا ، "إنها ليست حقيقة جديدة أن الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي هما الشيء الكبير التالي ويحدثان بالفعل تغييرات تحويلية في المجتمع. لكننا نحتاج أيضًا إلى توخي الحذر. نشهد الآن تطبيق التعلم الآلي على الكثير من تطبيقات السلامة الحرجة ، على سبيل المثال ، القيادة الذاتية أو الجراحة الروبوتية. لذا ، أعتقد أنه من الضروري أن نتراجع خطوة إلى الوراء ونتأكد من أن الأنظمة التي نبنيها ستعمل بشكل صحيح. وهذا ما يدور حوله مجال بحثي - جعل التقنيات الناشئة آمنة ليستخدمها الجميع ".

• اتبع الدكتور بافيثرا برابهاكار على لينكد إن ولها موقع الكتروني