کار با رایانه توسط نیروی فکر

گفتگوي همشهري با استاد رايانه در دانشگاه جورجياي آمريكا
همشهري - طاهره ساعدي : دكتر حميد رضا عرب نيا دكتراي علوم رايانه و استاد دانشگاه جورجياي آمريكا است . او در سال 1974 براي تحصيل به انگلستان رفت 14 سال در آنجا بود و بعد از اخذ مدرك دكترا ،در سال 1987 به آمريكا رفت و در حال حاضر22 سال است در دانشگاه جرجيا با سمت استادي به تدريس و پژوهش اشتغال دارد . دكتر عرب نيا تا كنون بر روي دو پروژه رايانه اي بزرگ كار كرده كه باعث شگفتي محافل علمي دنيا و دريافت جوايزي بين المللي هم شده است . پروژه ای که در حال حاضر در دست انجام دارد در نهایت می تواند تحولی در زندگی معلولانی به وجود آورد که قادر به حرکت دادن دست و پایشان نیستند و فقط از نیروی فکرشان استفاده می کنند. دکتر عرب نیا در گفتگو با همشهری به سوالات مطرح شده در زمینه پروژه هایش پاسخ داد.

لطفا در باره پروژه ای که گفته می شود کار با کامپیوتر توسط مغز است توضیح دهید.
اين پروژه به اين گونه ای است كه بر سر فردي كه مي خواهد با رايانه كار كند كلاهي EEG مي گذاريم كه امواج مغز را مي گيرد و ارتعاشات بخش‌های مختلف مغز (جریان انرژی در مغز در اثر تفکر) را به رایانه منتقل می‌کند. با پردازش میزان انرژی به خصوصی که در هنگام هر فرمان یا پیام در مغز جریان می‌یابد می‌توان به فرمان و یا پیام مورد نظر پی برد . مثلا این که فرد در باره چه چيزي فكر مي كند آيا احساساتي شده است ؟ آيا مي خواهد دروغ بگويد ؟ آيا مغزش آمادگي درس خواند دارد ؟ سعي ما اين است كه چنين پپام هايي را با پردازش امواج از ارتعاشات مغز بگيريم .
اين تكنولوژي براي فردي كه به طور كامل معلول است و فقط مي تواند فكر كند كاربرد بسیار زیادی دارد. مثلا مي تواند با آن و نیروی فکر «کرسر» را روی مانیتور به هر سمتی که می خواهد حرکت دهد و یا آيکنی را انتخاب کند . هدف ما اين است كه فرد مورد نظر با فکر خود از نرم افزارهایی که ما آنها را ارائه می کنیم استفاده کند و آن را به نمایش بگذارد و کاربردی کند.این نرم افزارهاي كاربردي الگوريتم خاصي دارد که در حال نوشتن آنها هستیم و البته آماده کرده ایم ولی هنوز آنها را در کنار هم قرار نداده ایم بنابراین ،اين كار شدني است ولی برای یکپارچه سازی آن 6 تا 9 ماه دیگر زمان لازم است.
در واقع شما در حال طراحي نوعي رايانه هستيد كه مستقیما با مغز كار مي كند ؟
بله البته اين فقط يك كاربرد اين تكنولوژي است . اگر چنين كلاهي را بر سر شخصي بگذاريم و مثلا عكس هايي را به او نشان بدهيم و بگوييم آيا آنها را مي شناسيد ؟ اگر فرد دروغ بگويد از طريق امواج مغزي منتشر شده از او مي توانيم بفهميم كه او دروغ مي گويد یا راست.(کاربردی برای پلیس و کشف جرم )
يعني شبيه دستگاه هاي دروغ سنج؟
بله از اين تكنولوژي براي دروغ سنجي هم مي توان استفاده كرد .البته بايد بگويم كه ما هنوز داريم بر روي آن كار مي كنيم
ما شنيده ايم كه شما با استفاده از منطق فازي بر روي اين سيستم كار مي كنيد ؟ درست است ؟
مي دانيد كه پدر منطق فازي آقاي دكتر لطفي زاده در دانشگاه بركلي هستند ما از برخي كارهاي گذشته ايشان و همكارانشان استفاده كرده ايم تا بتوانيم امواج مغز را تجزيه و تحليل كنيم و بفهميم كه كه پيام آنها چيست ؟ همچنين در کنار آن از برخي تكنيكهاي آماري و سيستم موسوم به ماشين لرنينگ ( ماشيني كه توانايي ياد گرفتن دارد )استفاده كرده ايم تا با کاربرد تمام این علوم به جواب سوالاتمان برسيم .
در باره جايزه IEEE كه به شما اعطا شده است توضيح دهيد گفته شد شما به دليل تحقيقات برجسته در حوزه "سوپرکامپيوتينگ" به دريافت جايزه ويژه بزرگترين انجمن علمي در حوزه الکترونيک و علوم کامپيوتر(IEEE) نايل شدید. علت اعطاي اين جايزه تقدير از "نقش پيشتازانه و تحقيقات برجسته دکتر عرب نيا در زمينه "سوپرکامپيوتينگ" عنوان شده است در این زمینه توضیح دهید.
كار اصلي من بر روي سوپر كامپيوترها است .اينها كامپيوترهايي هستند كه صدها هزار پروسسور دارند . يعني مغز رايانه اي . اينها تشكيل نوعي شبكه را مي دهند .كار من در گذشته اين بود كه چگونه اين شبكه ها را به هم متصل كنيم .برخي كارهاي علمي مانند بيولوژي و پزشكي نياز به محاسبات بسیار زیاد و تحليل هاي پیچیده ای دارد كه حتی با سریع ترین رایانه ها هم باید چندین سال منتظر ماند . براي اين منظور مي توان از سوپر كامپيوتر ها استفاده كرد یعنی با اتصال و شبکه کردن آن ها چندین میلیون محاسبه را در کسری از ثانیه انجام داد . با بهره‌گیری از این علم می‌توان رایانه‌هایی ساخت که هزاران و صدها هزار پروسسور (مغز) دارند. از ایده‌هایی که در این زمینه مطرح است ساخت پروسسورهایی به اندازه یک میکروب با استفاده از نانو فن‌آوری است که می‌توان صدها میلیون از آنها را ایجاد کرد و مثلا در رنگ ساختمان ریخت و به این ترتیب ساختمانهایی داشت که رنگ دیوارهای آن از میلیون‌ها مغز رایانه تشکیل شده باشد. به هر حال فعاليتهاي بنده در اين زمينه باعث شد تا محبت كنند و جايزه IEEE را به من اعطا کنند .
از اين سيستم در حال حاضر چه استفاده اي به صورت عملي مي شود ؟
از این سيستم طراحي شده سوپر كامپيوتینگ خود من حق استفاده ندارم و اين امتياز به شركتهاي تخصصي و دانشگاه هاي خاصي واگذار شده است.
چه دانشگاه هايي ؟
دانشگاه هاي مختلفي مانند دانشگاه تكنولوژي سيدني و يك دانشگاه ديگر كه اجازه معرفي آن را ندارم . اينها سعي مي كنند از اين سوپر كامپيوترها در رده هاي مختلفي استفاده كنند . البته همانطور که گفته شد از اين دانش در رايانه هايي كه با نانو تكنولوژي طراحي مي شوند استفاده عملي خواهد شد يعني رايانه هايي كه 10 ميليون پروسسور دارند در اختیار مراکز صنعتی و دانشگاهی و در آینده نزدیک در اختیار عموم مردم قرار خواهد گرفت .
در باره پروژه تحقيقاتي تان بر روي اطلاعات جمع آوري شده از سيستم هاي GPS توضيح دهيد
آن پروژه اي است كه الان توسط يك دانشجوي دكترا ی من بر رويش كار مي شود و تا يكسال ديگر به اتمام خواهد رسيد . روش آن بدين ترتيب است كه شما فرض كنيد سربازها يا اشخاص يكGPS یا نود به آنها وصل است و هنگام قدم زدن آن فرد ، تمام اطلاعات مكاني او بدون سيم به درون رايانه منتقل مي شود . فرض كنيد 10 هزار نفر را با اين شيوه قرار است كنترل كنيد . بعد از يكماه شما با ديدن اطلاعات تمام اين افراد نخواهيد دانست كه آنها كجاها رفته اند .اما برنامه اي توسط تيم ما در حال طراحي است که چند بخش آن هم منتشر شده است كه از طريق آن مي توان به رفتار برخي افراد كه عجيب و غريب به نظر مي رسد توجه كرد . ديتا ماينينگ يا داده كاوي اطلاعات كار اصلي اين سيستم است و قابليت هاي ويژه اي براي دستگاه هاي و مراکز مختلف دارد به گونه ای که با آن می توان از اطلاعات فراوان و تصادفی به یک سری داده های مهم رسید. همچنین در این پروژه ،مسیر ايميل هاي مبادله شده براي شناسايي ارتباط احتمالي افراد با گروههاي تبهكاري و افراد تحت تعقيب تجزیه و تحلیل می شود.از آنجا كه شبكه هاي تبهكاري تلاش زيادي براي مخفي كردن رد خود دارند و ارتباطات آنها با همدستانشان به صورت غيرمستقيم و از طريق شبكه پيچيده اي از واسطه هاست لذا در اين تحقيقات تلاش داريم با بررسي حجم عظيمي از تبادلات ایمیلی كه هر روزه در دنيا انجام مي شود، ارتباطات مستقيم و غيرمستقيم با افراد تحت تعقيب را شناسايي كنيم. در هر لحظه ميليونها ايميل در دنيا رد و بدل مي شود كه همه آنها در يك پايگاه داده ثبت مي شود، ما سعي داريم اين ميليو نها ايميلي را كه در هر لحظه رد و بدل مي شود بررسي كرده و در همان لحظه مشخص كنيم كه ايميلي از ميان آنها مستقيم يا غيرمستقيم با فردي كه تحت تعقيب پليس است ارتباط دارد يا نه.
آخرين باري كه شما به ايران آمديد كي بود ؟
10 ماه پيش
آيا بنا به دعوت دانشگاه هاي ايراني به كشور سفر مي كنيد يا به صورت شخصي؟
به صورت شخصي اما خودم به دانشگاه هاي مختلف مراجعه مي كنم و در تماس با اساتيد و دانشجويان ايراني هستم.
وضعيت پروژه هاي پژوهشي در ايران را چگونه مي بينيد ؟
با آشنايي كه با اساتيد و دانشجويان ايراني دارم مي دانم كه تحقيقات خيلي خوبي را انجام مي دهند من همواره سعي كرده ام زمينه همكاري بين دانشگاه جرجيا و دانشگاه هاي ايران را فراهم كنم مثلا الان 6 دانشجوي دكترا از ايران در دانشگاه جورجيا مشغول تحصيل هستند كه همگي مايه مباهات بنده می باشند .من با دانشگاه هاي صنعتي شريف ، امير كبير و تهران و مركز تحقيقات فيزيك نظري ارتباط دارم و سمينارهاي مختلفي در اين مراكز ارايه كرده ام و همواره از مشاهده تحقيقات مراكز دانشگاهي ايران به خصوص در زمينه رايانه متعجب شده ام .البته معتقدم كه وزارتخانه هاي ذي ربط بايد بودجه هاي مناسبي براي تحقيقات اساتيد بگذارند تا بتوانند به جاي تدريس و آموزش بيشتر به تحقيق و پژوهش بپردازند . در عين حال اعتقاد دارم كارهاي انجام شده در زمينه رايانه در ايران بسيار در خور توجه است .
يعني معتقديد كه بايد در زمينه پژوهش فعاليتهاي جدي تري در دانشگاه ها صورت گيرد ؟
بله اين كاري است كه در دانشگاه هاي اروپا و آمريكا متداول می باشد .
همشهري - سه شنبه 8/2/88 ، صفحه 22