הנדסת נתונים: העתיד כבר כאן

כיום המכונות מסוגלות לעשות דברים שכאילו לקוחים מעולמות המדע הבדיוני. עוזרים חכמים כמו סירי ואלכסה מנהלים אתנו שיחות, רכבים אוטונומיים נוסעים לבדם בכבישים וברחבי העולם כבר מוקמות ערים חכמות שכל המערכות שלהן מסונכרנות בזמן אמת. מהנדסים ומהנדסות המתמחים בטיפול בנתונים הם אלה שמאפשרים למכונות להפיק ידע ותובנות ממגוון רחב של מקורות, לנתח ולעבד אותות ונתונים באופן ממוחשב, לאחסן את הנתונים הללו ולהעביר אותם באופן בטוח. 

לבדיקת סיכויי קבלה  להרשמה לתוכנית

מה זה הנדסת נתונים?

תוכנית לימודים זו עוסקת בהפקת ידע ותובנות ממגוון רחב של מקורות, בניתוח ובעיבוד באופן ממוחשב של אותות ונתונים, באיחסון הנתונים האלה ובהעברה שלהם באופן בטוח.

למה כדאי לי ללמוד את התחום?

תוכנית הלימודים בהנדסת נתונים מדגישה את תחום למידת המכונה ועיבוד האותות הסטטיסטי, על יסודותיו העיוניים והמעשיים, ומקנה כלים מודרניים רבים לטיפול באותות ונתונים המייצגים מגוון תופעות פיסיקליות. בד בבד, תעניק לכם התוכנית הבנה מעמיקה של ”מחזור הנתונים“: איסוף נתונים, עיבודם וניתוחם, הסקת מסקנות והשלכתן על הידע הנצבר. זאת, לצד ראיה מערכתית-הנדסית רחבה, ויכולות מעשיות בנושאי הליבה של מדעי הנתונים. כל אלה יהפכו אתכם לנכס יקר ערך בקרב מעסיקים ויאפשרו לכם למלא מגוון תפקידי פיתוח ומחקר בחברות וארגונים עתירי-נתונים, כמו גם ביחידות הטכנולוגיות בצה“ל, ובהם: פיתוח תוכנה לעיבוד וניתוח נתונים והסקה סטטיסטית, פיתוח אלגוריתמים מודרניים ללמידת מכונה ועיבוד אותות ממקורות שונים, ניתוח תיאורטי של בעיות והערכת ביצועים, ניהול, אחסון והעברת נתונים באופן אמין ומאובטח, ועוד.

מי עומד בראש התוכנית?

בראש התוכנית עומד פרופ' שרון גנות, המתמחה בעיבוד אותות דיבור. פרופ' גנות עוסק בפיתוח שיטות מגוונות לעיבוד דיבור הנקלט במערכי מיקרופונים, ובכללן שיטות מוכוונות-נתונים (למידת מכונה ולמידה עמוקה). במחקריו בשנים האחרונות, פיתח פרופ' גנות, בין היתר, אלגוריתם המיועד למכשירי שמיעה משוכללים, שידע למקד את השמיעה בהתאם לקשב שמבקש המוח. פרופ' גנות מפתח פתרונות לאיכון דוברים בחדרים מהדהדים ורועשים והפרדתם בעזרת שיטות למידה עמוקה; ובשנים האחרונות הוא לוקח חלק בפיתוח רובוט בעל יכולות חברתיות שיוכל לסייע לצוותים רפואיים בבתי חולים במיון ראשוני.  פרופ' גנות זכה בהכרה בינלאומית ובפרסים יוקרתיים רבים על מחקריו.

מהם תנאי הקבלה?

• ציון פסיכומטרי 650 לפחות

• 130 כמותי

• 5 יח"ל במתמטיקה  ציון 80 לפחות

• 5 יח"ל בפיזיקה ציון 80 לפחות

מה נלמד במהלך התואר?

התוכנית תקנה לסטודנטים ידע מתמטי-תיאורטי מעמיק ביסודות המדעיים והטכנולוגיים של תחום הנדסת הנתונים, ובפרט ניתוח נתונים, עיבוד אותות, למידת מכונה, למידה עמוקה והסקה סטטיסטית, יחד עם מיומנויות מתקדמות בתכנות, מערכות מחשוב ואלגוריתמיקה. התוכנית כוללת פרויקטים שנתיים מורחבים, בהם מושם דגש על יצירתיות ועצמאות.

מהן ההתמחויות המוצעות בתוכנית?

• בתוכנית חמישה תחומי התמחות (מסלולים), מתוכם יש לבחור שניים:
• רשתות תקשורת מחשבים ואינטרנט
• עיבוד וניתוח מידע ולמידה סטטיסטית
• עיבוד תמונה, ראיה ממוחשבת, וגרפיקה ממוחשבת
• אופטימיזציה ואלגוריתמים מתקדמים
• אבטחת מידע ואמינות
• בנוסף, על הסטודנטים לבחור מספר קורסים מתוך מסלול ייעודי וייחודי המוקדש ליישומים שונים של הנדסת נתונים בתחומי ידע מגוונים: ביו-אינפורמטיקה, עיבוד דיבור, עיבוד שפות טבעיות, ערים חכמות, אקונומטריקה, מטבעות קריפטוגרפים, הנדסת חומרים, אלקטרואופטיקה, ועוד.

ואיך אוכל ליישם את הידע שלי בעולם האמיתי?

היישומים הבאים הם דוגמאות מוכרות מחיי מהיום-יום של כולנו, שמאחוריהם שנים של מחקר ופיתוח מאומצים בתחום הנדסת הנתונים:

פיתוח עוזרים חכמים: עוזרים חכמים המבוססים על בינה מלאכותית, דוגמת סירי ואלכסה, כוללים את היכולת לזהות אוטומטית קולות דיבור, להבין את הפקודות הניתנות להם ולתת להן את המענה המדויק. יכולות אלו צפויות בעתיד להתרחב אל מכשירים נוספים וייעודיים. דוגמה לכך היא הרובוט שמפתח פרופ' גנות במסגרת פרויקט HORIZON2020, שמכשיר רובוטים לביצוע חלק מהמשימות הטכניות של הצוותים בבתי-חולים. מטרת העל של הפרויקט היא לפתח רובוטים המסוגלים לפתח אינטראקציה עם אנשים בסביבה הומת אדם, בעזרת יכולות שמיעה, ראייה והבנת טקסט.

ראייה הממוחשבת: ראיה ממוחשבת היא היכולות של מחשבים להפיק מידע משמעותי מתמונות דיגיטליות, סרטונים וקלט חזותי אחר. דוגמה טובה לכך היא הרכבים האוטונומיים. אלגוריתמים מתקדמים של ראייה ממוחשבת מנתחים את המידע החזותי סביב הרכב, מזהים בו עצמים ואנשים, ובכך מאפשרים לרכב לנסוע באופן אוטונומי תוך שמירה על בטיחות הנוסעים ומשתמשי הדרך.

פיתוח ערים חכמות: בערים חכמות כל המערכות העירוניות – החל מצריכה החשמל והמים, דרך מצב הרמזורים וזמני הגעת האוטובוסים ועד השאלת ספרים בספריה הציבורית – מסונכרנות בזמן אמת, ומאפשרות להנהלת העיר לנהל את המערכות בזמן אמת ולמנוע בזבוז. דוגמה לעיר חכמה כזו היא העיר סונגדו שבדרום קוריאה, שהקמתה החלה ב-2005. אולם ניתן להכיל פרוטוקולים של ערים חכמות גם על ערים קיימות, באמצעות מצלמות ומיקרופונים שכבר מותקנים ברחובות. בוגרי התוכנית יוכלו לנתח מידע רב זה, להתיך את המידע המגיע מהחיישנים השונים, למשל לשלב בין מידע השמע למידע הויזואלי, ולהשתמש בו, כדי לתגבר את התחבורה הציבורית בהתאם לביקוש, או כדי לסייע במניעת פשיעה ובכך להפוך את העיר למקום בטוח ונעים יותר עבור יושביה. הסטודנטים יחשפו גם לסוגיות אתיות הקשורות לטיפול במידע, לשידור שלו למרכז הבקרה ואחסונו באופן בטוח תוך שמירה על הפרטיות.

לבדיקת סיכויי קבלה להרשמה לתוכנית