11 דצמ' 2018

​​​​​​​ב​תאריכים 25-29.11.18 התקיים בגואנז׳ו, סין, הכנס השנתי IEEE Information Theory Workshop, העוסק בתחומי התקשורת בכלל ותורת האינפורמציה והקידוד בפרט. זהו אחד הכנסים החשובים בתורת האינפורמציה והקידוד ובכל שנה מוצגות בו התוצאות החדשניות ביותר בתחום.

itw2018.jpg 

​בכנס הוצגו שלוש עבודות להן שותפים חוקרים מהמחלקה (ד״ר אסף כהן ופרופ׳ עומר גורביץ'), שתיים מהן של דוקטורנטים בהווה ובעבר - אורי שמואל, וד״ר ספי קמפאס. השלישית בשיתוף עם Imperial College London. שתי העבודות הראשונות דנות בתחומי הליבה של תקשורת, המשלבים בקרת גישה לערוץ והערכת ביצועים של אלגוריתמי גישה חדשניים, והעבודה השלישית דנה בלמידה תחת אילוצי אבטחה ותקשורת - נושא הנמצא בחזית המחקר כיום עקב הגידול המשמעותי בניצול אלגוריתמי למידה לצורך עיבוד וניתוח מידע (מידע פרטי, ברוב המקרים).

בעבודה הראשונה הציג מר אורי שמואל אלגוריתם תזמון אופטימלי (אסימפטוטית) ל Compute and Forward. סכימת Compute and Forward הינה סכימת קידוד ידועה המאפשרת למקלט לפענח קומבינציה לינארית של מילות קוד הנשלחות בו זמנית. כלומר, במקום הגישה המקובלת בה מתבצע פענוח של מילת קוד בודדת בעוד שאר מילות הקוד נחשבות לרעש, ניתן לנצל את העובדה שהשידור בוצע בו זמנית בתווך אלחוטי ולפענח קומבינציה לינארית. בצורה זו, עם קבלת מספיק קומבינציות, ניתן יהיה לקבל את כל מילות הקוד המקוריות. בעבודה קודמת הראו החוקרים כי חייבים לבצע הגבלה לכמות מילות הקוד היכולות להשתתף בקומבנציה לינארית שכזו - מגבלה על כמות המשתמשים שמשדרים בו זמנית - ולכן יש לבצע תזמון משתמשים. התוצאה החדשה מגדירה את בעיית התזמון, יחד עם פתרון אופטימלי אשר מבצע תזמון חכם, כך שיווצרו קומבינציות לינאריות טובות יותר לפיענוח הסופי.

בעבודה השניה, הציג ד"ר ספי קמפאס ניתוח ביצועים של מערכת מרובת משתמשים תחת אלגוריתם תזמון מבוזר. במערכות רבות, לדוגמא, תחנות בסיס סלולריות, מספר המשתמשים בפועל גדול ממספר המשתמשים שהתחנה יכולה לשרת בו זמנית, ועל כן יש לבצע תזמון בין המשתמשים. אלגוריתמי תזמון צריכים להתחשב באופי הערוצים, דרישות המשתמשים, יכולות התחנה, ועוד מגוון רחב של שיקולים. עם זאת, איסוף המידע הנ״ל וניתוחו גוזלים משאבים רבים - וכל זאת רק כדי לקבוע מי יתוזמן. במסגרת מחקר זה הציע ד"ר קמפאס אלגוריתם מבוזר, אשר אינו מצריך איסוף מידע כלל, ואף על פי כן משיג את הגבול העליון של הביצועים האפשריים. בעבודה נותחו ביצועי האלגוריתם וההסתברות לכך שמשתמשים לא יוכלו לתקשר באמצעותו בצורה אמינה.

העבודה השלישית, אותה הציג ד"ר אסף כהן, דנה במגבלות של למידה וקבלת החלטות תחת אילוצי תקשורת ופרטיות. לדוגמא, באתר קניות מקוון, המידע הפרטי שלנו משמש את האתר כדי לשלוח לנו פרסומות למוצרים שאולי נרצה לרכוש. מצד אחד, אנו מעוניינים לשתף מידע עם האתר, על מנת לקבל מידע על מוצרים רלוונטיים וחווית רכישה המותאמת לנו. מצד שני, איננו מעוניינים לחשוף פרטים אישיים מדי. כל זאת, כמובן, צריך להתבצע תחת אילוצי התקשורת ביננו לבין האתר. בעבודה התבצע מידול של הבעיה לעיל, ובוצע כימות של קצב המידע הדרוש ללמידה יעילה של האתר מחד, ושמירה על פרטיות מאידך. באופן מפתיע, ישנם מצבים בהם ניתן ללמוד ללא פגיעה בפרטיות, אך ישנם מצבים שכל למידה משמעותית תצריך חשיפת מידע פרטי.

פרופסור עומר גורביץד"ר אסף כהןמר ספי קמפאסמר אורי שמואל

בין לבין היה לנו גם זמן לראות את העיר:​​​​​

אסף, ספי ואורי על רקע העיר ג'ואנז'ו