Heidelberg-forum lär ut nya sätt att tänka inom datavetetenskap

Abhishek Kumar var en av 200 unga forskare i matematik och datavetenskap som hade valts ut från hela världen för att delta i det nionde forumet för Heidelberg-pristagare (Heidelberg Laureate Forum, HLF) i Tyskland 18–23.9.  

Abhishek Kumar vill uppmuntra forskare att ta tillfället i akt och ansöka om ett stipendium till Heidelberg Laureate Forum.

– Jag var överraskad då jag upptäckte att jag var den enda deltagaren från Finland. Det är en fantastisk möjlighet för unga forskare. Som ung forskare kan man ansöka till evenemanget två gånger vid olika stadier av sin karriär, t.ex. en gång som doktorand och andra gången som post-doc, säger Kumar.

Kumar har arbetat med säkerhet i komplexa distribuerade system och maskininlärning för begränsade datorer. För tillfället är han en 6G Flaggskeppsforskare vid Uleåborgs universitet men arbetar också en del av tiden vid Helsingfors universitet, där han arbetar inom Sasu Tarkomas NODES-grupp. Han var tidigare doktorandforskare i Systems and Media Lab som leds av professor Pan Hui.

Hans erfarenhet av HLF var en tankeställare för honom.

– En får träffa fantastiska människor och kommer i närkontakt med höjderna av kunskap. Jag fick till exempel prata med flera vinnare av Alan Turing-priset, pionjären för högpresterande databehandling och Supercomputing, Jack Dongrarra, skaparen av krypteringsalgoritmen, Adi Shamir, och Vincent Cerf, som kallas internets fader. Han designade TCP/IP-protokollen och internetarkitekturen, säger Kumar.

Vi måste se datavetenskap på ett nytt vis

Under den veckolånga konferensen delade deltagarna i HLF idéer med några av de "mest exceptionella matematikerna och datavetarna av sin generation". Bland dem fanns mottagare av branschens mest prestigefyllda pris, som Abel Prize, ACM A.M. Turing-priset, ACM-priset och Fields-medaljen.

– Leslie Lampert ställde en fråga till alla vid vårt lunchbord, en simpel fråga som var omtumlande. Frågan i all sin enkelhet löd, "Vad är verkställande (execution)?" Hur man förhåller sig till svaret på den frågan säger mycket om hur man tänker om databehandlingens grunder, säger Kumar.

– När man har insett det, kan man tänka om och fundera förbi sina förutfattade meningar.

Deltagare och prisvinnare uppmuntrades att dela vetenskapliga insikter sinsemellan. Samtidigt publicerades 65 nya artiklar. På så vis var Kumar på rätt ställe för att få reda på vad som är hetast inom utvecklingen av datavetenskap, hurdana problem som borde kunna lösas inom den nära framtiden och vad som kunde revolutionera hela fältet.

– Då man börjar tänka om och skapa ett nytt ekosystem, måste man vara medveten om vilka problem som kan bli möjliga i framtiden. Om till exempel frågor om privatliv och säkerhet hade tänkts igenom på djupet en gång i tiden skulle vi inte ha en massa problem med dem idag. Vi måste börja tänka på säkerheten från integrationen mellan hårdvara och mjukvara redan idag. Triangeln bestående av tillit (trust), ansvarighet (accountability) och samtycke (consent) borde komma först.

Tänkandet om tillståndstermer måste förändras

– Kumar säger att en av prisvinnarna, Shwetak Patel, som vann ACM Prize for Computing år 2018, presenterade sitt pågående arbete med ett alternativ till de silikonbaserade chipsen som är orsak till mycket lagrad koldioxid. Den alternativa lösningen torde leda till mera substans och ta tag i problemet med lagrad koldioxid. Utmaningen med detta pågående arbete är hur man kan nå hög driftsäkerhet i olika omständigheter, då chipsen borde fungera i alla väder, från arktisk kyla till afrikansk hetta.

– Samtidigt behöver de nya superdatorerna och ekosystem som metaverse mera prestationsförmåga. Ett högt presterande internet borde lita mera på distribuerade system med multipla kärnor och ett flertal program, d.v.s. parallellism.

– Det skulle göra många saker mera funktionella, både fysiska och förstärkta (augmented). Nya former av datakommunikation borde utvecklas. Bandbredden och latensen ställer till med problem för det. Nya 3D-hologramsamtal kunde behövas för vissa typer av högst detaljerat och komplicerat arbete, så som at skapa arkitekturen för höghus via distanssamarbete.

– Utvecklingen håller på att fastna i gamla arbetsmetoder. Den bästa lärdomen jag fick med mig är hur jag förr tänkte om "tillstånd" i databehandling. Vi måste frigöra oss från dessa gamla binära (0 eller 1) tankebanor. Utvecklingen av t.ex. program för kvantdatorer kunde vara enklare om man kunde glömma allt om bitbaserad programmering först.

Deltagarna i evenemanget i Heidelberg väljs av en panel bestående av internationella granskare på basen av forskningserfarenhet, social kunnighet och motiveringsbrev.