Себастьян Сунг - Sebastian Seung

Х. Себастьян Сунг
ГражданствоАмериканец
ОбразованиеГарвардский университет (Кандидат наук)
Еврейский университет Иерусалима (Постдок)
ИзвестенТеория коннектома
Неотрицательная матричная факторизация
Дети3 дочери
НаградыSloan Fellowship
Научная карьера
Полянейробиология
физика
УчрежденияУниверситет Принстона
Массачусетский технологический институт
Bell Labs
ТезисФизика линий и поверхностей (1990)
ДокторантДэвид Роберт Нельсон
Корейское имя
Хангыль
Ханджа
Пересмотренная романизацияСын Хёнджун
МакКьюн – РайшауэрСонг Хёнчун
Интернет сайтhttp://seunglab.org/

Хёнджун Себастьян Сын (Английский: / sung / или [səŋ]; Корейский : 승현 준; Ханджа : 承 現 峻)[1][2] это Корейско-американский многопрофильный ученый, чьи исследования охватили области нейробиология, физика, Информатика, биоинформатика, машинное обучение, глубокое обучение, и искусственный интеллект.[3] Он помог стать пионером в новой области коннектомика, «разработка новых вычислительных технологий для картирования связей между нейронами», который был описан как картограф мозга.[4][5]

С 2014 года он является профессором компьютерных наук и нейробиологии в Университет Принстона Института неврологии Джефф Безос Центр нейронной динамики, где он руководит лабораторией Сына.[6] Раньше он работал в Массачусетский Институт Технологий как полный профессор в вычислительная нейробиология в Департамент мозговых и когнитивных наук и как профессор физики.

В промышленности он был научным сотрудником в Bell Labs и следователь Медицинский институт Говарда Хьюза.[7] С 2015 года он вошел в совет консультантов Nara Logics, стартапа в Массачусетском технологическом институте, специализирующегося на исследованиях мозга и большое количество данных.[8] С 2018 года он был принят на работу в качестве главного научного сотрудника компании Samsung.[9][10]

Он наиболее известен как сторонник коннектомика через его выступление Теда «Я - мой Коннектом» и его книгу Коннектом который был назван 10 лучшими научно-популярными книгами 2012 года Wall Street Journal и переведена на десятки языков.[11]

Он также основал EyeWire, компьютерная онлайн-игра, которая мобилизует социальные вычисления и машинное обучение с целью составить карту человеческого мозга. Он привлек сотни тысяч пользователей из более чем сотни стран, и недавно он стал партнером KT Corporation чтобы помочь распространить научную миссию и привлечь больше игроков к делу.

Сын также известен своей совместной работой над неотрицательная матричная факторизация, важный алгоритм, используемый в AI и наука о данных.[12]

биография

Сын родился в 1966 году в Остине, штат Техас. Его отец Томас Сунг Профессор философии Техасского университета в Остине и корейско-американский иммигрант, сбежавший из Северной Кореи в подростковом возрасте.[5] Мать Себастьяна - Квихван Хан, выпускница Джульярда У него есть двое младших братьев и сестер, брат, в настоящее время профессор Гарвардской медицинской школы, и сестра, в настоящее время психиатр.

К пяти годам он сам научился читать. В детстве его страстями были футбол, математика, научная литература (наука и философия) и греческие мифы. Его интерес к западной философии и классике проявляется в его книгах, включая Коннектом. В подростковом возрасте его особенно вдохновляли Карл Саган "s"Космос «стать физиком.[5]

Образование и физическая карьера (1982-2005)

Он изучал теоретическую физику на бакалавриате в Гарвардский университет (поступил в 1982 году, когда ему было 16 лет), поступил в аспирантуру на втором курсе, когда ему было 17 лет.[5] Затем он пошел прямо в аспирантуру Гарварда и получил Кандидат наук. в 1990 г. под руководством Дэвид Роберт Нельсон.

Докторская диссертация Сына в 1990 г. называется «Физика линий и поверхностей». Он исследует статистическая механика из вихревые линии в высокотемпературные сверхпроводники и использует такие инструменты, как ренормгруппа теория возмущений. Затем он использует Монте-Карло моделирование для анализа потери устойчивости фаза перехода поведение и критические явления, проводя сравнения с Модель Изинга и XY спин-стекло модель. Наконец, он вводит теорию упругости континуума для некоторых гексатических молекул.[13][14]

Во время учебы в докторантуре он кратко стажировался в Bell Labs в 1989 г. Там он познакомился с математической проблемой нейронных сетей.[5]

Он закончил докторантуру в Еврейский университет Иерусалима. Он вернулся в Bell Labs и стал сотрудником отдела теоретической физики.[5] В 2004 году он присоединился к Массачусетский технологический институт факультета сначала как профессор физики, а затем как профессор нейробиологии.

Переключитесь на нейробиологию и коннектомику

Это было ближе к концу 2005 года, когда он переключился с физики на нейробиологию, что в то время считалось рискованным шагом в карьере. В ноябре один из его бывших наставников Дэвид Танк из Bell Labs предложил Сыну новую проблему: как работает мозг? Его пригласили на конференцию по неврологии в Германию, и в январе 2006 года он привел двух своих аспирантов, чтобы они узнали о новой технологии, позволяющей визуализировать мозг в более высоком разрешении, созданной Винфрид Денк. Именно тогда Сын день и ночь работал над написанием заявок на гранты для финансирования вычислительных исследований в области коннектомики, которые в то время считались «весьма спекулятивным инженерным проектом». [5]

С 2014 года Сын начал работать на факультете Принстон как профессор нейробиологии в Центр динамики нейронных цепей Безоса. Сын сейчас возглавляет команду, работающую над онлайн гражданская наука проект, EyeWire. это человеческие вычисления игра про отслеживание нейронов сетчатки. Игра была разработана Массачусетским технологическим институтом и Институтом медицинских исследований Макса Планка.[15]

Теория коннектома

В коннектом это карта более 100 триллионов нейронных связей в мозгу. Его название так же основано на геном это карта ДНК вида. В простейших математических терминах его можно представить как график сеть. Сын сосредотачивается на потенциальных последствиях Проект Human Connectome и что бы это значило, чтобы нанести на карту коннектом человеческого мозга. Он популяризировал теорию коннектома в своем выступлении на конференции TED 2010 года под названием “Я мой коннектом ” а также через его книгу 2012 года Коннектом: как структура мозга делает нас теми, кто мы есть.[16]

Он предполагает, что каждое воспоминание, умение и страсть каким-то образом закодированы в коннектоме. А когда мозг не подключен должным образом, это может привести к психическим расстройствам, таким как аутизм, шизофрения, Болезнь Альцгеймера, и Болезнь Паркинсона. Понимание человеческого коннектома может не только помочь вылечить такие заболевания с помощью лечения, но и, возможно, помочь врачам предотвратить их появление. И если мы сможем представить в коннектоме сумму всего человеческого опыта и воспоминаний, тогда мы сможем загружать человеческий мозг на флэш-накопители, сохранять их на неопределенный срок и воспроизводить эти воспоминания в будущем, тем самым предоставляя людям своего рода бессмертие.[5]

TED Talk: "Я - мой коннектом"

В своем выступлении на конференции TED в 2010 году Сын выдвинул гипотезу, что сущность человека - это его или ее коннектом. Сложность и огромное количество нейронных связей в человеческом мозге замедлили полное отображение человеческого коннектома. Это по сравнению с единственным на сегодняшний день полностью отображенным коннектомом нематоды. Caenorhabditis elegans, процесс, на выполнение которого ушло более 12 лет, несмотря на гермафродит образуют всего 302 нейрона во всей нервной системе.[17]

Сеунг предполагает, что коннектом похож на русло реки. Подобно воде реки, нейронная активность постоянно меняется, никогда не останавливаясь. Коннектом - это русло реки, которое направляет нейронную активность, а также формируется водой с течением времени. Иллюстрируя, как мышление и нейронная активность изменяют коннектом, усложняют картирование коннектома человека, который постоянно меняется.

Коннектом: как структура мозга делает нас теми, кто мы есть

В своей книге 2012 года Коннектом, Сын обсуждает свои нынешние взгляды на нейробиологию и грядущую науку коннектомики. Книга расширяет некоторые концепции, обсужденные в его выступлении на Теде, а также обсуждает, как можно проверить доктрину коннектома. Он заявляет, что для проверки и расширения наших знаний и раскрытия потенциала коннектома мы должны улучшить существующие научные инструменты. Кроме того, он заявляет, что необходимы новые способы продвижения концепции коннектома с использованием четырех R: переназначения, переподключения, переподключения и регенерации.[16]

EyeWire.org

EyeWire - это компьютерная игра, разработанная Сеунгом и предназначенная для картирования нейронных клеток человеческого мозга. Пользователи могут зарегистрироваться бесплатно, а игра способствует текущим передовым научным исследованиям. По словам Сына:

У нас есть новый сайт: Eyewire.org. Это проект гражданской науки. Наш ИИ недостаточно точен, чтобы отобразить коннектом сам по себе. Нам все еще нужно вмешательство человека. Итак, мы создали этот веб-сайт, который позволяет всем это делать.[18]

Сайт Таким образом собрал более 130 000 игроков из более чем 100 стран.[4] KT Corporation, Крупнейший телекоммуникационный провайдер Южной Кореи, недавно стал партнером EyeWire, чтобы рекламировать игру по всей стране и привлечь больше игроков.

По сути, в игре нужно идентифицировать и раскрашивать связанные компоненты нейронных клеток только по 2-м поперечным сечениям ткани мозга. Как объясняется в его книге «Коннектом», до сих пор нейробиологи могут точно отображать ткань мозга только с помощью 2-мерных сечений (в отличие от 3-х мерных сканирований), что требует объединения этих 2-х изображений вместе для создания нейронная сеть карта внутренних связей мозга. Пока искусственный интеллект и компьютерное зрение может выполнять некоторую ручную работу, все же требуются совместные усилия компьютера и человека для отображения чего-то столь же огромного, как человеческий мозг, вычислительные усилия, которые, возможно, никогда раньше не предпринимались в таком масштабе в истории человечества, отсюда и необходимость социальные вычисления.

Текущие эксперименты

Таким же образом Проект "Геном человека" а полное картирование человеческой ДНК помогло многое узнать о биологии человека, Сеунг и другие коннектомисты надеются, что полная карта человеческого мозга может многое рассказать о том, как мы, люди, думаем и воспринимаем, как работает память, о важных вопросах, которые были спросил со времен Аристотель, а с коннектомикой мы могли бы быть на грани научного ответа на них.

Команда Janelia планирует нанести на карту коннектом дрозофилы примерно к 2025 году.[19] Сын также помогал ставить эксперименты с Танком и лауреатом Нобелевской премии. Ричард Аксель найти воспоминания в коннектоме.[5]

Публикации и книги

Его алгоритмы для факторизация неотрицательной матрицы широко применяются для решения проблем в визуальное обучение, семантический анализ, спектроскопия, и биоинформатика. Он продолжает изучать нейронные сети, используя математические модели, компьютерные алгоритмы и схемы биологических нейронов in vitro.

Как уже упоминалось, он является автором книги Коннектом (2012). Он переведен как минимум на 26 языков.

Он опубликовал много других научных работ. Подборка опубликована на его сайте:

https://pni.princeton.edu/faculty/h.-sebastian-seung

Награды и отличия

Он был Научный сотрудник Sloan, стипендиат Паккарда и стипендиат Макнайта. Он также получил премию Хо-ам в области инженерии и был назван WSJ 10 лучшими авторами научно-популярной литературы за свою книгу. Коннектом.[20] Он является внешним членом Общество Макса Планка.[4]

Обучение

«Он популярный учитель, который путешествовал по миру - Цюрих, Сеул, Южная Корея, Пало-Альто, Калифорния, - читая лекции по своим математическим теориям о том, как нейроны могут быть соединены вместе, чтобы сформировать двигатели мысли».[5]

В последние несколько лет он преподает нейронные сети COS 485 в Принстоне, курс, который читают как студенты, так и аспиранты.

Личная жизнь

В настоящее время он живет с женой и тремя дочерьми. Первый из них родился в январе 2006 года, когда он переключался с физики на нейробиологию.[5]

Он был известен как «настолько энергичный от природы, что был известен постановкой специальных танцевальных представлений с уличными музыкантами Гарвардской площади». Он продолжает с удовольствием играть в футбол на полях Принстона. И ему нравится есть смесь орехов от Costco.[5]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ chosun.com (Корейский)
  2. ^ "삼성 전자, AI 분야 세계적 석학 '세바스찬 승 · 다니엘 리' 영입". biz.chosun.com (на корейском). Получено 2019-04-10.
  3. ^ "Х. Себастьян Сын | Неврология". pni.princeton.edu. Получено 2019-04-11.
  4. ^ а б c "Себастьян Сын". edX. 2014-08-12. Получено 2019-04-14.
  5. ^ а б c d е ж грамм час я j k л Кук, Гарет (2015-01-08). «Поиски Себастьяна Сына по нанесению на карту человеческого мозга». Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 2019-04-14.
  6. ^ http://seunglab.org
  7. ^ http://www.hhmi.org/scientists/h-sebastian-seung
  8. ^ "Xconomy: Nara Logics получает нового генерального директора, нанимает известного нейробиолога". Xconomy. 2015-05-05. Получено 2019-04-11.
  9. ^ «Всемирно известные ученые в области искусственного интеллекта, доктор Себастьян Сын и доктор Дэниел Ли присоединяются к Samsung Research». news.samsung.com. Получено 2019-04-10.
  10. ^ «Samsung нанимает двух всемирно известных экспертов по искусственному интеллекту». english.donga.com. Получено 2019-04-10.
  11. ^ «Лучшая документальная литература 2012 года». Wall Street Journal. 2012-12-14. ISSN  0099-9660. Получено 2019-04-10.
  12. ^ Х. Себастьян Сунг; Ли, Дэниел Д. (октябрь 1999 г.). «Изучение частей объектов путем факторизации неотрицательной матрицы». Природа. 401 (6755): 788–791. Bibcode:1999Натура.401..788L. Дои:10.1038/44565. ISSN  1476-4687. PMID  10548103.
  13. ^ Проект "Математическая генеалогия"
  14. ^ Сын, Хёнджун Себастьян (01.01.1990). «Физика линий и поверхностей». Кандидат наук. Тезис. Bibcode:1990ФДТ ....... 194С.
  15. ^ "О << EyeWire". Получено 26 марта, 2012.
  16. ^ а б Сын, Себастьян (2012). Коннектом: как связка мозга делает нас теми, кто мы есть (1-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. ISBN  9780547678597.
  17. ^ White, J. G .; Саутгейт, Э.; Thomson, J. N .; Бреннер, С. (1986). «Строение нервной системы нематоды Caenorhabditis elegans». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки. 314 (1165): 1–340. Bibcode:1986РСПТБ.314 .... 1Вт. Дои:10.1098 / рстб.1986.0056. JSTOR  2990196. PMID  22462104.
  18. ^ Уэллетт, Дженнифер. «Эпоха Коннекома: вопросы и ответы с Себастьяном Сыном». Сеть блогов Scientific American. Получено 2019-04-10.
  19. ^ "FlyEM | Исследовательский кампус Джанелии". www.janelia.org. Получено 2019-04-14.
  20. ^ "Био". СИФАР. Получено 2019-04-10.

Прочие ссылки