הכירו את פרופ' שרון גנות

בחודשים האחרונים מגיע לשיאו פרויקט בינלאומי עליו עובדים שמונה צוותים שונים באירופה, המפתחים בצוותא רובוט בעל כישורים חברתיים. הפרויקט, הממומן ע"י תוכנית Horizon2020 של האיחוד האירופי, נמצא כעת בשלב הפיילוט, הנערך בבית חולים גריאטרי בצרפת. "הרובוט אמור להיות מוצב בבתי חולים, ככוח עזר, ולסייע להפחית את העומס איתו מתמודד הצוות," מסביר פרופ' שרון גנות, העומד בראש אחד הצוותים המשתתפים בפרויקט. "לכן, הוא צריך להיות מסוגל לנהל אינטראקציה עם אנשים שמגיעים לבדיקות בבית החולים ועם המלווים שלהם. משמע, הוא צריך להיות מסוגל לא רק לראות ולשמוע – אלא גם להבין את הנאמר לו, לנהל דיאלוג ולזהות רגשות. אם, למשל, הוא מזהה שבן-שיחו נרתע ממנו, מאורע שעלול להיות שכיח בקרב מבוגרים הנרתעים מטכנולוגיה, הוא אמור לדעת להתנצל ולהפסיק את השיחה. הצוות שלי אחראי על כל נושא השמיעה של הרובוט: היכולת שלו להפריד את הדובר הרצוי מתוך בליל הדוברים ומרעשי הרקע. ככל שנשפר את איכותו של אות הדיבור הנקלט על-ידי הרובוט, נסייע יותר ליכולת ההבנה של הרובוט – תחום עליו אחראי כבר צוות אחר".

פרופ' גנות מתמחה בעיבוד אותות דיבור. הוא השלים את התואר הראשון שלו בהנדסת חשמל בטכניון בהצטיינות ראויה לשבח, כעתודאי, ולאחר מכן שירת שבע שנים בצבא והשתחרר בדרגת רב-סרן. על אחד מהישגיו בשירותו הצבאי קיבל את פרס ראש אמ"ן לחשיבה יוצרת ע"ש אל"מ עוזי יאירי. משם המשיך לתואר שני (בהצטיינות) ושלישי באוניברסיטת תל אביב, לבתר-דוקטורט בבלגיה, באוניברסיטה הקתולית של לוון, ולעוד שנתיים בטכניון. "החלטתי להתמחות בתחום עיבוד האותות כשהתחלתי את לימודי המאסטר שלי", הוא אומר. "התחום עניין אותי, משום שהוא משלב גישות מתמטיות עם יישומים הנדסיים. התחום הזה הוא תחום מתמטי, ומתמטיקה תמיד משכה אותי. למעשה, תחום עיבוד האותות הינו חלק יישומי של המתמטיקה, ויש לו מגוון רחב של שימושים, באקדמיה ובתעשייה כאחד. סטודנטים שלמדו אצלי השתלבו עם סיום התואר בתפקידי מחקר ופיתוח בכל החברות הגדולות, כמפתחי אלגוריתמים וכמובילים של צוותי מחקר ופיתוח. חלקם עובדים בחברות כמו CEVA, General motors, Apple, Intel, ועוד רבות אחרות . ארבעה מהסטודנטים שלי הפכו לחברי סגל במוסדות אקדמיים אחרים: באוניברסיטת ארלנגן-נירנברג בגרמניה, בטכניון, במכון הטכנולוגי בחולון ובאוניברסיטת תל אביב".

לפקולטה להנדסה הצטרף פרופ' גנות ב-2003, סמוך למועד הקמתה. "הייתי ממייסדי התוכנית להנדסת חשמל, ואחד הראשונים להצטרף לפקולטה. הדקן המייסד, פרופ' ג'ורג' מושיץ, גייס תחילה את פרופ' אמיר לשם, גם הוא בתחום עיבוד האותות, ושנה לאחר מכן את פרופ' אפי זהבי, פרופ' זאב זלבסקי, פרופ' אריה וייס, ואותי", הוא נזכר. "אני שמח לספר שהגעתי כאן להישגים נאים. פרסמתי למעלה מ-300 פרסומים בספרים, כתבי עת וכנסים מובילים התחום, וזכיתי ב- 14 מאמרים מצטיינים בכנסים או בכתבי-עת. זכיתי בדרגת עמית (FELLOW), הדרגה הגבוהה ביותר שמעניק ארגון IEEE, שהוא האיגוד המקצועי המוביל בתחומי הנדסת החשמל, ובעצם הארגון המקצועי הגדול ביותר בעולם בכל תחום. בשנת 2022 קיבלתי פרס מטעם ארגון עיבוד האותות האירופאי, EURASIP (שחברים בו חוקרים מובילים מכל העולם). הפרס הזה מוענק פעם בשנה לחוקר אחד, ראש קבוצת מחקר שהגיעה להישגים מדעיים יוצאי דופן בתחום עיבוד האותות. בנוסף, אני משמש בתפקידים מובילים בקהילה המחקר, כעורך משנה של מספר כתבי עת חשובים וכראש ועדות חשובות בתחום".

המחקרים של פרופ' גנות מתמקדים בהיבטים שונים של שיפור אותות דיבור, דוגמת הורדת רעש, הפרדת דוברים, חילוץ דובר רצוי מתוך בליל דוברים, ביטול הדהוד, איכון ומעקב אחרי דוברים. במחקריו הוא מפתח אלגוריתמים רב-ערוציים ומבוזרים, אלגוריתמים סטטיסטיים אופטימליים, שיטות למידת מכונה ושיטות למידה עמוקה לעיבוד דיבור. "אחד הפרויקטים שלי, בשיתוף עם פרופ' אילנה ציון-גולומביק מהמרכז הרב-תחומי לחקר המוח בבר-אילן ופרופ' יעקב גולדברגר מהפקולטה, עוסק בפיתוח אלגוריתמים להכוונת עזרי שמיעה באמצעות קריאת גלי המוח", מספר פרופ' גנות. "עזר שמיעה אמור לסייע למי שמרכיב אותו להתמקד בדובר החשוב מתוך כלל הדוברים והרעש. בהקשר זה, השאלה שמעסיקה אותנו היא איך ידע עזר השמיעה למי יש להאזין. לשם כך, פיתחנו אלגוריתם המשתמש במידע השמע הנקלט וב-EEG, רישום חשמלי של גלי המוח, שמאפשר לזהות למי מרכיב עזר השמיעה מאזין".

לפני כעשור הקים פרופ' גנות בפקולטה להנדסה את המסלול לתארים מתקדמים בעיבוד מידע ומדעי הנתונים, שמושך סטודנטי מחקר מצטיינים רבים. כמו כן, הקים פרופ' גנות לפני כחמש שנים, יחד עם פרופ' יואל גרינברג מהמחלקה למוסיקה בבר-אילן, את המסלול המשותף להנדסת חשמל ומוסיקה, שגם הוא נותן דגש על תחום עיבוד האותות ולמידת המכונה. בשנים האחרונות החל פרופ' גנות לבנות תוכנית  לתואר ראשון בתחום הנדסת הנתונים, והיא תצא לדרך בשנת הלימודים הקרובה, תשפ"ד. "החלטנו לפתוח את התוכנית הזאת כי הנדסת נתונים היא תחום חם מאוד בתעשייה ובאקדמיה, וכי יש מחסור בהכשרה הספציפית הזאת. מהפכת הנתונים בעולם גרמה לכך שיש צורך גדול במהנדסות ומהנדסים שיעסקו בפיתוח של אלגוריתמים בתחום למידת המכונה. בבניית התוכנית עבדתי יחד עם פרופ' רן גלס מהתוכנית להנדסת מחשבים. שנינו חקרנו תוכניות אחרות בעולם ובנינו את התוכנית בהתאם לצרכי השוק, כפי שאנו רואים אותם. לתחום גויסו בשנים האחרונות מספר חברי סגל: ד"ר איתן פתיה, ד"ר אופיר לינדנבאום, ד"ר תום טירר וד"ר מיכל ימיני, שהצטרפו לחברי הסגל הוותיקים יותר בתחום. אנו מקווים לגייס בשנים הקרובות חברי סגל נוספים במגוון התחומים הרלוונטיים. במקביל, התקבל בימים אלה לפרסום בכתב העת היוקרתי IEEE Signal Processing Magazine מאמר שכתבתי בנושא יחד עם עמיתים מאירופה, ארה"ב ודרום-מזרח אסיה, על עקרונות לתכנון תוכניות לימודים מודרניות בתחומי הנדסת נתונים, בדגש על למידת מכונה".

רוצים לקרוא עוד על התוכנית להנדסת נתונים? לחצו כאן