במכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה –
הגשר בין אקדמיה לתעשייה

אנו שמחים להציג בפניכם את ד”ר אמיר אדלר, מרצה בכיר במחלקה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה במכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה. ד”ר אדלר הינו בעל פוסט-דוקטורט מ-MIT, בעל תואר שלישי במדעי המחשב מהטכניון, ותארים ראשון ושני בהנדסת חשמל, שניהם בהצטיינות, גם מהטכניון.

לאורך שנות הקריירה שלו, משלב ד”ר אדלר בין מחקריו באקדמיה ליישומים בתעשייה, וכיום הוא מוביל שלושה מחקרים יישומיים המבוססים על שילוב כלי בינה מלאכותית ועיבוד אותות, ומבוצעים בשיתוף פעולה עם חברות בתעשייה.

ספר על עיסוקיך – כיצד שילבת במהלך השנים בין המחקר האקדמי לבין היישומים בתעשייה?

עד לשנת 2003 שירתתי ביחידת המודיעין 8200, שם ניהלתי את מדור מחקר ופיתוח מערכות תקשורת ועיבוד אותות. בין השנים 2003-2006 ניהלתי את קבוצת עיבוד האותות בחברת GO Networks אשר נרכשה ע”י NextWave Wireless. בין השנים 2006-2008 כיהנתי בתפקיד סמנכ”ל הטכנולוגיות של חטיבת מוצרי הרשת בחברת NextWave Wireless, אשר נרכשה ע”י תאגיד התקשורת האמריקאי AT&T. בשנת 2011 זכיתי במלגת Google אירופה לדוקטורט בתחום עיבוד אותות מולטימדיה ובשנת 2014 שימשתי כיועץ מדעי ב-Google Research. בשנת 2012 זכיתי במשותף עם חוקרים מהטכניון ומהמרכז הבינתחומי בפרסHP Labs Open Innovations Research Award על מחקרי בנושא עיבוד אותות לביג-דאטה.

לאחר סיום לימודי הדוקטורט, מונה ד”ר אדלר ע”י שר התקשורת לתפקיד המדען הראשי במשרד התקשורת. במסגרת תפקיד זה היה חבר בפורום המדענים הראשיים של מדינת ישראל, ועסק בתכנון רגולטורי לצורך קליטת טכנולוגיות הדור החמישי הסלולרי והאינטרנט-של-הדברים. בשנת 2019 זכה כחוקר יחיד בפרס מחקרי בגובה 100,000$ מחטיבת המחקר של חברת פייסבוק, פרס בו זכו 18 קבוצות מחקר בלבד מתוך 184 קבוצות מכל העולם.

ספר לנו על המחקרים אותם אתה מוביל כיום

כיום אני מוביל שלושה מחקרים יישומיים המבוססים על שילוב כלי בינה מלאכותית ועיבוד אותות:

(1) זיהוי וניטור טקסטים פוגעניים (Hate Speech) ברשתות החברתיות. כיום, כמחצית מאוכלוסיית העולם עושה שימוש ברשתות החברתיות: כ- 3.8 מיליארד משתמשים בסה”כ, מתוכם 2.4 מיליארד משתמשים פעילים בפייסבוק. אחוז קטן מכלל המשתמשים מפיץ טקסטים פוגעניים, המופנים לקבוצות מגדריות ואתניות שונות. תופעה זאת מתרחבת במהירות וגורמת להשלכות חברתיות שליליות ביותר. לעיתים אף זולגות ההתבטאויות הפוגעניות לעולם המציאות, ומסתיימות באלימות פיזית קשה. זיהוי אוטומטי בזמן אמת של טקסטים פוגעניים הינו בעיה קשה ביותר לפתרון, הן בשל היקף המשתמשים העצום והן בשל מורכבות הניסוחים השונים של טקסטים פוגעניים. המחקר שלי מתמקד בתכנון ואימון אלגוריתמי זיהוי טקסטים פוגעניים תוך שימוש במודלים ליצירת שפה טבעית, המבוססים על טכנולוגיית הלמידה העמוקה (Deep Learning). טכנולוגיה זו מאפשרת יצירת תובנות ואלגוריתמים מכמויות מידע גדולות מאד (Big Data), המאפיינות רשתות חברתיות. למידה עמוקה הינה התחום המוביל כיום בבינה מלאכותית, ומבוססת על תכנון רשתות עצביות עצומות בגודלן, המדמות את פעילות המוח. מחקר זה מבוצע במימון חברת פייסבוק.

(2) פיתוח שיטות חישוביות מהירות מבוססות למידה עמוקה ועיבוד אותות להדמיית שכבות גיאולוגיות בעומק מספר קילומטרים מתחת לפני הקרקע או מתחת קרקעית הים. הדמייה זו מהווה מרכיב מרכזי בתהליכי אקספלורציה גאו-פיזית לחיפוש גז ונפט, כפי שבוצעו למשל למציאת מאגר “לוויתן”, מול חופי ישראל. תהליכים אלו מבוססים על סקרים סייסמיים בים או ביבשה, וכרוכים כיום בפתרון נומרי של משוואות התפשטות גלים אקוסטיים, לצורך יצירת תמונות תלת-מימדיות של שכבות סלעים בעומק של עד כ-10 ק”מ מתחת לקרקעית הים (או פני הקרקע אם הסקר בוצע ביבשה). תהליך הפתרון הקיים נמשך מספר חודשים עד שנה, ומעורבים בו גאו-פיזיקאיים השולטים בפתרון הנומרי, עד להגעה לתוצאות משביעות רצון. מטרת המחקר הינה מציאת פתרונות המקצרים באופן דרמטי את זמן חישוב הפתרון ליצירת תמונות תלת-מימדיות וכן ארבע-מימדיות (המימד הרביעי הוא זמן). זהו המשך ישיר למחקר שביצעתי במשך שנתיים וחצי בשיתוף עם חברת האנרגיה Royal Dutch Shell, בו הוצגו שיטות מבוססות בינה מלאכותית לפתרון הבעיה במקרה הדו-מימדי במהירות רבה וללא מעורבות גאו-פיזיקאים. לאחרונה הוזמנתי להציג מחקר זה בכנס בינלאומי בנושא יישומי בינה מלאכותית לאקספלורציה גיאופיזית. המחקר הנוכחי מבוצע בשיתוף פעולה ובמימון חברת אנרגיה אמריקאית.

(3) הנדסה ביו-רפואית ומדעי המוח. מחקר זה עוסק בפיתוח שיטות מדויקות ומהירות לחישוב המיקום של מקורות אותות במוח לצורך הבנת תפקוד המוח, במהלך תהליכי ראייה ושמיעה. השיטות המוצעות במחקר מבוססות על למידה עמוקה ועיבוד אותות מרחבי, והן מאומתות על מדידות מתח חשמלי (EEG) או שדה מגנטי (MEG), שנלקחו מנבדקים אנושיים במכון לחקר המוח ב- MIT בו אני עמית מחקר. לצורך המחקר, מחושב מודל תלת-מימדי של מוח כל נבדק, ומודל זה משמש לסימולציה רחבת היקף של השיטות הנבחנות. למחקר זה חשיבות רבה למטרות פיתוח ממשקי אדם-מכונה, להבנת תפקוד המוח בחולי אפילפסיה וכן לשיפור תהליכי שיקום מוח למשל לאחר שבץ מוחי.

המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה

המכללה הוקמה בכרמיאל במטרה לפתח מרכז אקדמי ייחודי בתחומי ההנדסה ותחומים נלווים, הפועל תוך טיפוח קשרי גומלין עם התעשייה. המכללה משתלבת בפיתוח הגליל ותורמת לקידום התעשיות עתירות הידע באזור.
לאחרונה, זכתה המכללה במכרז של משרד הכלכלה – יחד עם עוד שתי חברות – כשותף אקדמי מוביל, להקמת המכון לייצור מתקדם. ייעוד המכון הוא השבחת הפריון של התעשייה בכלל, והתעשייה המסורתית-הקלאסית בפרט, בארץ ובמיוחד בגליל, ע”י ייעול תהליך הייצור ושיפור האיכות ההנדסית של המוצר.

חזון המכללה הוא הקניית תואר הנדסי מוביל בישראל. בהתאם לחזונה, שוקדת המכללה על פיתוח תוכניות לימוד חדשות ועדכון תוכניות קיימות, בהלימה עם התפתחויות המשק והכלכלה בישראל.

המכללה מעניקה תואר ראשון “בוגר במדעים”  B.Sc. (Bachelor of Science)  ארבע שנתי, בתחומים הנדסה אופטית, הנדסת ביוטכנולוגיה, הנדסת חשמל ואלקטרוניקה, הנדסת מכונות, הנדסת מערכות מידע, הנדסת תכנה, הנדסת תעשייה וניהול; וכן שני תארים מדעיים תלת-שנתיים בתחומים הבאים: מתמטיקה שימושית ומדעי הרפואה

מרכיב אינטגרלי בכל תוכניות הלימודים לתואר ראשון מוקדש להכשרה מעשית – תכנון, מחקר ופיתוח, בסביבת עבודה אמיתית – בתעשייה או באקדמיה, בארץ או בחו”ל.

המכללה שמה דגש על למידה לאורך החיים ומעניקה לסטודנטים כלים לפיתוח כישורי למידה עצמית ולמידה מתמשכת; כישורים אלה ילוו את הבוגרים גם לאחר סיום לימודיהם וישמשו אותם בהיבטים המקצועיים כמו גם האישיים.

לצד הלימודים לתואר ראשון מתקיימות בקמפוס מסגרות לימוד נוספות: – לימודים לתואר שני: ביוטכנולוגיה, הנדסת מכונות, הנדסת מכונות, הנדסת מערכות, הנדסת תכנה, הנדסת תעשייה וניהול; –  לימודים לתעודת הוראה, מכינות קדם אקדמיות, ומרכז להעשרה מדעית לנוער.

המכללה מעודדת את חברי הסגל לעסוק במחקר ובפיתוח יישומים, ומסייעת לקידום מחקריהם במענקי מחקר בסיסיים (seed grants) ובהפחתת שעות הוראה לצורך מחקר.