نگاهی به دستاوردهای پروفسور شکراللهی؛ برگزیده دومین دوره جایزه مصطفی (ص)
پروفسور محمدامین شکراللهی، برگزیده دومین دوره جایزه مصطفی (ص)، ریاضیدان ایرانی و استاد دانشگاه دولتی لوزان همواره ریاضی را به عنوان علمی می‌دید که توان حل مشکلات ملموس جامعه بشری را دارد و توانست فرآیندهای کدگذاری و کدگشایی را اصلاح و الگوریتم‌های سریع‌تری را در فناوری ارتباطات اختراع کند.
به گزارش ایرنا، سال ۲۰۰۶ در اوج مسابقات جام جهانی فوتبال در آلمان، سفرهای هوایی یک ریاضیدان جوان ایرانی و دستیارانش از یک سو و علاقه آنها برای دنبال کردن بازی فوتبال از سوی دیگر، چالشی جدی در دنیای فناوری را نمایان کرد. با وجود این‌که هواپیماهای سطح بالا در آن زمان اتصال اینترنت داشتند، امکان پخش برنامه‌های شبکه تلویزیونی مورد نظر آنها که بازی فوتبال را نمایش می‌داد، وجود نداشت. پخش محتوای دیجیتال با سرعت و کیفیت بالا برای مخاطبانی در سراسر جهان اگرچه امروز امری بدیهی و پیش و پاافتاده است؛ در آن زمان مساله‌ای حل نشده بود که ذهن محمد امین شکراللهی، ریاضیدان ایرانی را به خود مشغول کرد و پژوهش‌های این ریاضیدان در این زمینه در نهایت به دستاورد درخشان و نوآورانه‌ای انجامید که خیلی زود در فناوری‌های نوین ارتباطی به کار گرفته شد.
شکراللهی به سال ۱۳۴۳ در مرکز تهران به دنیا آمد و همانجا بزرگ شد. او که از کودکی در مدرسه آلمانی تهران، تحصیل کرده بود برای پایان کلاس سیزدهم این مدرسه و دریافت دیپلم به آلمان رفت و ماندگار شد. پس از گذراندن دوره کارشناسی ارشد در دانشگاه کارلسروهه به دانشگاه بُن رفت و در سال ۱۹۹۱ با موفقیت از تز دکتری خود با عنوان بهبود نظریه کدگذاری و پیچیدگی از طریق زمینه‌های تابع جبری دفاع کرد.
کدهای فواره‌ای؛ نماد موفقیت شکراللهی
در نگاه او ریاضیات نه یک دانش انتزاعی و دور از نیازهای روزمره؛ بلکه ابزاری کارآمد برای ساخت و پیشبرد فناوری‌های روز دنیاست. از همین رو فعالیت‌هایش از کار در دانشگاه‌ها و پروژه‌های برخی مراکز عمده علمی و آزمایشگاهی جهان تا شرکت‌های فناور را دربرمی‌گیرد. مدتی پژوهشگر ارشد موسسه بین‌المللی علوم رایانه در برکلی بود؛ موسسه‌ای که از ۱۹۸۸ دانشمندان را از سراسر جهان گردهم می‌آورد تا بر موضوعاتی همچون کلان‌داده‌ها، یادگیری ماشین، هوش مصنوعی و غیره پژوهش کنند. مدتی به دانشگاهی که از آن دانش‌آموخته شده بود بازگشت و به عنوان استادیار دپارتمان علوم رایانه به تدریس و پژوهش پرداخت و مدتی هم عضو کادر فنی آزمایشگاه‌های بِل بود. اما بزرگترین دستاورد علمی او تا امروز زمانی رقم خورد که در شرکت دیجیتال فانتین مشغول به کار شد و کدهای فواره‌ای مورد استفاده این شرکت را متحول کرد.
کدهای فواره‌ای زمانی مطرح شدند که پروتکل قدیمی تی سی‌پی/ TCP که در انتقال اطلاعات به کار برده می‌شد، همزمان با ظهور فناوری‌های جدید با چالش‌هایی جدی روبرو شد. پروتکل‌های تی سی پی با وجود کارآمدی زیاد به سال‌های آغازین شکل‌گیری اینترنت تعلق داشت و چنانچه شکرالهی می‌گوید در آن زمان هنوز انتقال انبوه داده به عنوان یک مساله مطرح نشده بود. از همین رو اواخر دهه ۹۰ میلادی، دانشمندی به نام مایکل لوبی در موسسه بین‌المللی علوم رایانه در برکلی با اختراع خود، انتقال انبوده داده‌ها به شمار زیادی از کاربران مستقل را امکان‌پذیر کرد.
این کد جریان نامحدودی از داده را سرازیر می‌کند؛ به این صورت که هر مجموعه ای از این داده ها به اندازه کافی می توانند جهت بازیابی داده های اولیه استفاده شوند. درست همچون زمانی که لیوانی را زیر فواره آبی می‌گیرید تا پر شود فارغ از این‌که به این فکر کنید کدام یک از قطرات آب، لیوان را پر کرده‌اند.
اختراع لوبی به دلیل همین تناظر مفهومی، فواره دیجیتال نام گرفت؛ وی در سال ۲۰۰۲، نخستین کدهای فواره‌ای کاربردی خود به نام ال تی/ LT را منتشر کرد. کد ال تی با وجود تحول چشمگیری که پدید آورده بود با مشکلاتی در زمینه کدگذاری و کدگشایی روبرو بود و همین امر، باعث شد شکراللهی در سال ۲۰۰۱ و تنها چند ماه پس از پیوستن به شرکت دیجیتال فانتین (فواره دیجیتال) نوع جدیدی از کدهای فواره‌ای را اخترع کرد. او با طرح درخشان خود توانست فرآیندهای کدگذاری و کدگشایی را اصلاح و الگوریتم‌های سریع‌تری را میسر سازد.
شکراللهی این کد را رپتور نامید که برای بسیاری یادآوری فیلم‌های پارک ژوراسیک است. وی این نام را به پیشنهاد همسرآلمانی خود انتخاب کرد که در آن زمان مشغول ساخت مستندی درباره دایناسورها بود. «رپتور» واژه‌ای است که پس از فیلم ژوراسیک (۱۹۹۳) بر سر زبان‌ها افتاد و در واقع کوتاه شده واژه «ولاسی‌رپتور»؛ سرده‌ای از دایناسورهای گوشتخوار و چابک است که ۷۱ تا ۷۵ میلیون سال پیش روی زمین زندگی می‌کردند. در نام آنها «ولاسی» به گوشتخوار بودن دلالت دارد و «رپتور» به تند و تیز بودن.
جوایز مختلف از موسسه مهندسان برق و الکترونیک
براساس گزارش بنیاد علم و فناوری مصطفی (ص)، نوآوری‌های شکراللهی در طراحی و ساخت کدهای رپتور و فواره‌ای، توجه نهادهای برجسته علمی در حوزه برق و الکترونیک و رایانه را متوجه او کرد و در راس آنها موسسه IEEE (آی تریپل‌ای) است که در سال ۲۰۰۲ جایزه بهترین مقاله جامعه نظریه اطلاعات و در ۲۰۰۷، جایزه بهترین مقاله جامعه ارتباطات و جامعه نظریه اطلاعات را به وی اهدا کرد. شکراللهی در همین سال، جایزه اریک سامنر را در حوزه ارتباطات نصیب او کرد. مؤسسه مهندسان برق و الکترونیک با عنوان اختصاری آی‌ای‌ای‌ای/ IEEE در سال ۱۹۶۳ از ادغام دو نهاد قدیمی‌تر موسسه مهندسان رادیو و موسسه آمریکایی مهندسان برق شکل گرفت. این موسسه که ماموریت خود را پیشبرد فناوری برای منفعت بشر می‌داند به طور ویژه بر مهندسی برق، مخابرات و مهندسی رایانه متمرکز است و هدف خود را ایجاد پیشرفت‌های فنی و آموزشی در این زمینه و حوزه‌های مشابه اعلام کرده است. این مجموعه با داشتن بیش از ۲۰۰ نشریه علمی-پژوهشی، نزدیک به ۳۰ درصد از ادبیات برق و رایانه جهان را تولید می‌کند.
جوایز او در این موسسه تنها به مقالات محدود نماند و از او برای آموزش نظریه اطلاعات و سخنرانی‌هایش در این زمینه تقدیر شد. شکراللهی از همایش‌های داخل ایران نیز غافل نماند؛ در سال ۲۰۱۱ (۱۳۸۷ خورشیدی)، مقاله ارائه شده‌اش در کنفرانس ریاضی ایران به عنوان مقاله برتر انتخاب شد و جایزه عباس ریاضی کرمانی را نصیب وی کرد. انجمن ریاضی ایران از سال ۱۳۷۰ خورشیدی این جایزه را به یاد عباس ریاضی کرمانی ریاضیدان برجسته و بنیانگذار ستاره‌شناسی نوین در ایران به پژوهش‌های ارزشمند ریاضی‌دان‌های ایران اهدا می‌کند.
وی که در سال ۲۰۱۲ به یکی از چهره‌های برجسته فناوری ارتباطات و اطلاعات (ICT) در جهان تبدیل شده بود، مدال ریچارد همینگ را به عنوان یکی از معتبرترین جایزه‌های IEEE را دریافت کرد. این موسسه، جایزه یاد شده را مختص مشارکت‌های استثنائی در علوم اطلاعات، سیستم‌ها و فناوری می‌داند.
موفقیت‌های شکراللهی در سال ۲۰۱۴ با جایزه یان فان وسوم کنفرانس بین‌المللی مدارهای حالت جامد برای مقاله اروپایی برتر این کنفرانس و در سال ۲۰۱۵ با جایزه بهترین مقاله IEEE کمیته فنی ذخیره داده این نهاد، تداوم یافت.
رپتور کد توجه کارگروه علمی جایزه مصطفی (ص) را هم در دومین دوره جلب کرد و دبیرخانه این جایزه، شکراللهی را در حوزه نظریه اطلاعات به عنوان یکی از دو برگزیده جایزه مصطفی (ص) در سال ۱۳۹۶ اعلام کرد. کارگروه علمی جایزه مصطفی (ص) در توصیف دستاورد وی اعلام کرد: درحال حاضر میلیون ها محصول در سراسر جهان درحال استفاده از این کدها هستند مثلا از تلویزیون‌های اینترنتی تا سیستم‌های اختصاصی تر انتقال داده که توزیع داده به مناطق روستایی را ممکن می‌سازند. از این رو، دکتر شکرالهی به دلیل تلاش‌هایش در زمینه کدهای رپتور و تاثیر ماندگار آن بر بشریت نامزد جایزه مصطفی گردیده است». او زمانی که به عنوان برگزیده دومین دوره جایزه مصطفی(ص) معرفی شد، حدود ۲۰۰ اختراع به ثبت رسانده بود.
کدهای رپتور شکراللهی که در آغاز در شرکت دیجیتال فانیتن جدی گرفته نشده بود، در نهایت به عامل اصلی موفقیت این شرکت تبدیل شد تا آنجا که به خریداری این شرکت از سوی شرکت کوالکام (Qualcomm) که از پیشگامان طراحی سیستم‌های بی‌سیم در جهان است منجر شد. شکراللهی با گذشت زمان، نسخه‌های جدیدتری از کد رپتور خود را برای کاربردهای متنوع توزیع اطلاعات ارائه کرد.
وی همچنان پژوهش‌های خود را با توجه به اهمیت پژوهش بر تاثیرگذاری در صنعت پی می‌گیرد؛ او از یک طرف به عنوان عضو هیات علمی دانشگاه فدرال فناوری لوزان در این دانشگاه تدریس می‌کند و از طرفی دیگر در پارک فناوری این دانشگاه که مجاور آن قرار دارد «کندو» را به سوی محصولاتی در لبه فناوری راهبری می‌کند. «کندو» نام شرکتی است که شکراللهی راه‌اندازی کرده و مدیریت آن را نیز بر عهده دارد. .
محمد امین شکراللهی، ریاضی‌دانی شناخته شده در جهان است که بسیاری کلیشه‌های ذهنی موجود درباره انتزاعی و غیرکاربردی بودن ریاضیات را می‌شکند. او بارها نشان داده به آسانی می‌تواند مسیری میان جبر و جبر رایانه‌ای تا نظریه اعداد محاسباتی و طراحی و تحلیل سیستم‌های کدگذاری و در نهایت صنعت را بپیماید و باز هم به مسیری نو میان آنها بیندیشد.
به گزارش ایرنا، جایزه مصطفی (ص) به عنوان یکی از نمادهای شایستگی و برتری علمی در سطح جهان در سال ۱۳۹۱ به تصویب شورای عالی انقلاب فرهنگی جمهوری اسلامی ایران رسید. این جایزه که به صورت دوسالانه به دانشمندان و پژوهشگران برتر جهان اسلام اعطا میشود، به اثری نوآورانه در مرزهای دانش تعلق می‌گیرد که از سوی افرادی شاخص در حوزه‌های علم و فناوری ارائه شده و زمینه‌ساز بهبود زندگی بشریت باشد.
جایزه مصطفی (ص) در دور اول به دو دانشمند مسلمان؛ خانم پرفسور جکی یینگ از سنگاپور در حوزه علم و فناوری نانو زیستی وآقای پرفسور عمریاغی شیمیدان برجسته اردنی برای تحقیقات دامنه دار در زمینه «چارچوب‌های فلز- آلی تعلق گرفت.
در هفته جایزه مصطفی (ص)، (۱۱ تا ۱۴ آذر)، نشست های علمی و تخصصی در حوزه‌های علم و فناوری اطلاعات و ارتباطات، علم و فناوری زیستی و پزشکی، علم و فناوری نانو، اقتصاد و بانکداری اسلامی در دانشگاه های تهران، صنعتی شریف، علوم پزشکی شهید بهشتی، علوم پزشکی تهران، امام صادق (ع)، تربیت مدرس و علم و صنعت ایران برگزار می شود. در مدت برگزاری برنامه های جایزه مصطفی (ص)۹۰ نفر از دانشمندان برجسته علمی از ۳۰ کشور اسلامی در ایران حضور می یابند.