Sebastian Seung

H. Sebastian Seung
Medborgarskap amerikansk
Utbildning
Harvard University (PhD) Hebrew University of Jerusalem (PostDoc)
Känd för


Connectome Theory Icke-negativ matrisfaktorisering Koncernchef för Samsung Electronics Chef för Samsung Research
Barn 3 döttrar
Utmärkelser Sloan Fellowship
Vetenskaplig karriär
Fält
Neurovetenskap fysik
institutioner

Princeton University MIT Bell Labs
Avhandling   Linjers och ytornas fysik (1990)
Doktorand rådgivare David Robert Nelson
koreanskt namn
Hangul
Hanja
Reviderad romanisering Seung Hyeonjun
McCune–Reischauer Sŭng Hyŏnchun
Hemsida http://seunglab.org/

Hyunjune Sebastian Seung (engelska: /sung/ eller [səŋ]; koreanska : 승현준 ; Hanja : 承現峻 ) är president vid Samsung Electronics & Head of Samsung Research och Anthony B. Evnin professor vid Princeton Neuroscience Institute och Department of Computer Vetenskap. Seung har gjort inflytelserik forskning inom både datavetenskap och neurovetenskap. Han har hjälpt till att banbryta det nya fältet connectomics , "utveckla ny beräkningsteknik för att kartlägga kopplingarna mellan neuroner", och har beskrivits som hjärnans kartograf.

Sedan 2014 har han varit professor i datavetenskap och neurovetenskap vid Princeton University 's Neuroscience Institute vid Jeff Bezos Center in Neural Dynamics, där han leder Seung Labs. Tidigare arbetade han vid Massachusetts Institute of Technology som professor i beräkningsneurovetenskap vid institutionen för hjärn- och kognitiv vetenskap och som professor i fysik.

I branschen var han forskare vid Bell Labs och utredare vid Howard Hughes Medical Institute . Sedan 2015 har han gått med i rådgivarstyrelsen för Nara Logics, en MIT-baserad startup som specialiserar sig på hjärnforskning och big data . Sedan 2018 anställdes han som Chief Research Scientist på Samsung .

Han är mest känd som en förespråkare för connectomics genom sitt Ted-föredrag "I am my Connectome" och hans bok Connectome som utsågs till årets topp 10 facklitteratur 2012 av Wall Street Journal och har översatts till dussintals språk.

Han har också grundat EyeWire , ett datorspel online som mobiliserar social datoranvändning och maskininlärning i ett uppdrag att kartlägga den mänskliga hjärnan. Det har lockat hundratusentals användare från över hundra länder, och det har nyligen samarbetat med KT Corporation för att hjälpa till att sprida det vetenskapliga uppdraget och locka fler spelare till saken.

Seung är också känd för sitt gemensamma arbete från 1999 om icke-negativ matrisfaktorisering, en viktig algoritm som används inom AI och datavetenskap .

Biografi

Seung föddes i New York, NY. Hans far Thomas Seung var filosofiprofessor vid University of Texas, Austin och en koreansk-amerikansk invandrare som flydde från Nordkorea som tonåring. Sebastians mamma är Kwihwan Hahn, en examen från Juilliard , och han har två yngre syskon, en bror, för närvarande professor vid Harvard Medical School, och en syster, för närvarande psykiater.

Vid fem års ålder hade han lärt sig själv att läsa. När han växte upp var hans passioner fotboll, matematik, facklitteratur (vetenskap och filosofi) och grekiska myter. Hans intresse för västerländsk filosofi och klassiker visas i hans böcker inklusive Connectome . Som tonåring inspirerades han särskilt av Carl Sagans " Cosmos " att bli fysiker.

Utbildning och fysik karriär (1982-2005)

Han studerade teoretisk fysik som grundexamen vid Harvard University (registrerades 1982 när han var 16 år gammal), tog forskarkurser som tvåa när han var 17 år gammal. Han gick sedan direkt in på Harvards forskarutbildning och tog sin doktorsexamen . 1990 under överinseende av David Robert Nelson .

Seungs doktorsavhandling från 1990 har titeln "Physics of Lines and Surfaces." Den undersöker den statistiska mekaniken för virvellinjer i högtemperatursupraledare och använder verktyg som renormaliseringsgruppstörningsteorin . Den använder sedan Monte Carlo- simuleringar för att analysera bucklingsfasövergångsbeteende och kritiska fenomen , och gör jämförelser med Ising-modellen och XY-spinglasmodellen . Slutligen introduceras en kontinuumelastisk teori för vissa hexatiska molekyler.

Under sina doktorandstudier internerade han kort vid Bell Labs 1989. Där introducerades han för det matematiska problemet med neurala nätverk.

Han avslutade sin postdoktorala utbildning vid Hebrew University of Jerusalem . Han återvände till Bell Labs och var medlem av avdelningen för teoretisk fysik. 2004 började han på MIT- fakulteten först som professor i fysik och sedan som professor i neurovetenskap.

Byt till neurovetenskap och connectomics

Det var nära slutet av 2005 när han gjorde bytet från fysik till neurovetenskap, vilket vid den tiden ansågs vara ett riskabelt karriärdrag. I november föreslog en av hans tidigare mentorer David Tank från Bell Labs ett nytt problem för Seung: hur fungerar hjärnan? Han blev inbjuden till en neurovetenskapskonferens i Tyskland och i januari 2006 tog han med sig två av sina doktorander för att lära sig om en ny teknik som avbildade hjärnan i högre upplösning byggd av Winfried Denk . Det var då som Seung arbetade dag och natt med att skriva bidragsförslag för att finansiera beräkningsforskning inom connectomics, som på den tiden sågs som ett "mycket spekulativt ingenjörsprojekt."

Sedan 2014 började Seung på fakulteten vid Princeton som professor i neurovetenskap vid Bezos Center for Neural Circuit Dynamics. Seung leder nu ett team som arbetar med ett online- medborgarvetenskapligt projekt, EyeWire . Det är ett människobaserat beräkningsspel om att spåra nervceller i näthinnan. Spelet har utvecklats av MIT och Max Planck Institute for Medical Research.

Connectome-teorin

Connectome är kartan över 100 biljoner plus neurala anslutningar i hjärnan . Dess namn är baserat på samma sätt som genomet är en karta över en arts DNA. I enklaste matematiska termer kan det ses som ett grafnätverk . Seung fokuserar på de potentiella implikationerna av Human Connectome Project och vad det skulle innebära att kartlägga connectome av en mänsklig hjärna. Han har populariserat connectome-teorin genom sitt tal från TED-konferensen 2010 med titeln " I Am My Connectome " samt genom sin bok 2012 Connectome: How the Brain's Wiring Makes Us Who We Are .

Han föreslår att varje minne, färdighet och passion kodas på något sätt i kopplingen. Och när hjärnan inte är korrekt kopplad kan det resultera i psykiska störningar som autism , schizofreni , Alzheimers och Parkinsons . Att förstå den mänskliga kopplingen kan inte bara hjälpa till att bota sådana sjukdomar med behandlingar utan också möjligen hjälpa läkare att förhindra att de uppstår i första hand. Och om vi kan representera summan av alla mänskliga erfarenheter och minnen i anslutningen, då kan vi ladda ner mänskliga hjärnor till flash-enheter, spara dem på obestämd tid och spela upp dessa minnen i framtiden, och därigenom ge människor en sorts odödlighet.

TED Talk: "I Am My Connectome"

I sitt tal från TED-konferensen 2010, antar Seung att essensen av en människa är hans eller hennes anknytning. Komplexiteten och den stora mängden neurala anslutningar i den mänskliga hjärnan har bromsat den fullständiga kartläggningen av det mänskliga kontaktomet. Detta är i jämförelse med det enda helt kartlagda connectomet hittills, det för nematoden Caenorhabditis elegans , en process som tog över 12 år att slutföra trots att djurets hermafroditform bara har totalt 302 neuroner i hela nervsystemet.

Seung föreslår att en connectome är som en flodbädd. Som vattnet i en flod förändras neurala aktivitet ständigt och förblir aldrig stilla. Connectome är flodbädden som både styr den neurala aktiviteten samtidigt som den formas av vattnet över tiden. Att illustrera hur tänkande och neural aktivitet förändrar kopplingen vilket ökar svårigheten att kartlägga den mänskliga kopplingen som ständigt förändras.

Connectome: Hur hjärnans ledningar gör oss till vilka vi är

I sin bok Connectome från 2012 . diskuterar Seung sina nuvarande åsikter om neurovetenskap och den kommande vetenskapen om connectomics Boken utvidgar några av de begrepp som diskuterades i hans Ted-tal, samt diskuterar hur läran om connectome kan testas. Han konstaterar att för att testa och vidareutveckla vår kunskap och låsa upp potentialen hos kopplingen måste vi förbättra de vetenskapliga verktyg som finns. Han säger också att det måste finnas nya sätt att främja konceptet med kopplingen genom att använda de fyra R:en: omviktning, återkoppling, omledning och regenerering.

EyeWire.org

EyeWire är ett datorspel utvecklat av Seung designat för att kartlägga neuronceller i den mänskliga hjärnan. Användare kan registrera sig gratis, och spelet hjälper till att bidra till pågående banbrytande vetenskaplig forskning. Med Seungs egna ord:

Vi har den här nya sidan: Eyewire.org. Det är ett medborgarvetenskapligt projekt. Vår AI är inte tillräckligt exakt för att kartlägga anslutningen av sig själv. Vi behöver fortfarande mänskligt ingripande. Så vi har nu skapat den här webbplatsen som låter vem som helst göra det.

Thusfars sajt har rekryterat över 130 000 spelare från över 100 länder. KT Corporation , Sydkoreas största telekomleverantör, samarbetade nyligen med EyeWire för att marknadsföra spelet över hela landet och locka fler spelare.

I huvudsak måste man i spelet identifiera och färglägga anslutna komponenter av neuronceller bara från 2D-tvärsnitten av hjärnvävnad. Som förklarats i hans bok "Connectome" kan neuroforskare fram till nu endast avbilda hjärnvävnad med 2D-sektioner (till skillnad från 3d-skanningar), vilket kräver att man skarvar ihop dessa 2D-bilder för att skapa en neural nätverkskarta över hjärnans inre anslutningar. Även om artificiell intelligens och datorseende kan utföra en del av det manuella arbetet, krävs det fortfarande en kombinerad dator-mänsklig ansträngning för att kartlägga något så stort som den mänskliga hjärnan, en beräkningssträvan som kanske aldrig tidigare har försökts i denna skala i mänsklighetens historia, därav behovet av social computing .

Pågående experiment

På samma sätt som Human Genome Project och den fullständiga kartläggningen av mänskligt DNA har bidragit till att avslöja mycket om människans biologi, hoppas Seung och andra connectomists att en komplett karta över den mänskliga hjärnan kan avslöja mycket om hur vi människor tänker och uppfattar, hur minnesverk, viktiga frågor som har ställts sedan Aristoteles tid, och med connectomics kan vi vara på väg att besvara dem vetenskapligt.

Ett team på Janelia planerar att kartlägga Drosophilas connectome runt 2025. Seung hjälpte också till att sätta upp experiment med Tank och Nobelpristagaren Richard Axel för att hitta minnen i connectomen.

Publikationer och böcker

Hans algoritmer för icke-negativ matrisfaktorisering har i stor utsträckning tillämpats på problem inom visuell inlärning , semantisk analys , spektroskopi och bioinformatik . Han fortsätter att studera neurala nätverk med hjälp av matematiska modeller, datoralgoritmer och kretsar av biologiska neuroner in vitro.

Som tidigare nämnts skrev han boken Connectome (2012). Den har översatts till minst 26 språk.

Han har publicerat många andra vetenskapliga artiklar. Ett urval publiceras på hans hemsida:

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

Pris och ära

Han har varit Sloan Research Fellow , Packard Fellow och McKnight Scholar. Han har också vunnit Ho-am-priset i teknik och har utsetts till de 10 bästa facklitteraturförfattarna av WSJ för sin bok Connectome . Han är en extern medlem för Max Planck Society .

Undervisning

"Han är en populär lärare som reste världen runt - Zürich; Seoul, Sydkorea; Palo Alto, Kalifornien - och höll föreläsningar om sina matematiska teorier om hur nervceller kan kopplas samman för att bilda tankens motorer."

Under de senaste åren har han undervisat i Princetons COS 485 Neural Networks, en kurs som tas av både studenter och doktorander.

Privatliv

Han bor för närvarande med sin fru och 3 döttrar.

Han var känd för att vara "så naturligt sprudlande att han var känd för att iscensätta ad hoc-dansföreställningar med Harvard Squares gatumusiker." Han fortsätter att njuta av att spela fotboll på Princetons fält. Och han tycker om att äta blandade nötter från Costco.

Se även

Andra referenser

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Sebastian_Seung&oldid=1124599611 "