Fysiker valde hjärnan – prisas stort

Fysikern Fredrik Sandin har utsetts till Gunnar Öquist Fellow av Kempestiftelserna. Utmärkelsen innebär att han får tre miljoner kronor till sin forskning och ett personligt pris på 50 000 kronor. Professor Gunnar Öquist ställer dessutom upp med sitt mentorskap. Genom sitt långvariga arbete i Kungliga Vetenskapsakademien och sina många kontakter med Nobelpristagare har han värdefull erfarenhet av banbrytande forskning.

– Det här är mycket glädjande och inspirerande och en bekräftelse på att tålmodigt arbete lönar sig. En delmängd av det jag arbetar med är försök till banbrytande forskning och det är sällan en källa till uppmuntran när det pågår.  Man får ofta hitta motivation i övertygelsen om vad som är rätt eller intressant och glädjen får man i att ibland lyckas förstå något nytt. Så speciella höjdpunkter som den här utmärkelsen betyder mycket, säger Fredrik Sandin.

Han tog sin civilingenjörsexamen i Teknisk fysik vid Luleå tekniska universitet, examensarbetet gjorde han på CERN och han deltog sedan i den internationella forskarskolan i rymdteknik. Han doktorerade 2007 vid Luleå tekniska universitet inom astrofysik och fortsatte på samma linje med en postdoc-vistelse i Liège i Belgien. Nästa postdoc-period ägnade han åt hjärninspirerade beräkningsmetoder vid EISLAB på Luleå tekniska universitet.

Inspireras av hjärnforskning

I dag är han anställd som biträdande lektor på just EISLAB och drivande inom maskininlärning och utveckling av beräkningsmetoder som inspireras av hjärnforskning.

Bakgrunden till varför han söker inspiration inom hjärnforskningen är bland annat att dagens metodik för konstruktion av mjukvara har praktiska begränsningar, speciellt i en tid när systemen i allt större utsträckning samverkar med omgivningen via till exempel sensorer. Systemens komplexitet ökar också explosionsartat. Lösningar till en del av den problematiken finns enligt Fredrik Sandin inom biologin, i form av hjärnors förmåga att anpassa sig och generalisera.

– Ett projekt handlar om hur olika elektroniska enheter kan lära sig att kommunicera med varandra utan stränga krav på protokoll och standarder. Så kan hjärnan göra i kommunikationen med till exempel artificiella sinnen och extremiteter som kopplas ihop med hjärnbarken eller nervceller på andra kroppsdelar som tungan, säger Fredrik Sandin.

Maskininlärning har blivit viktigare i och med att internet byggs upp och integreras i allt fler system i samhället och industrin. Statistiska metoder och teknik gör det möjligt att på ett systematiskt sätt skapa eller anpassa matematiska modeller till data. Modellerna kan t.ex. användas för att göra förutsägelser eller automatiskt tolka nya data i termer av tidigare kända exempel. Några kända exempel på användningsområden är Watson, som klådde människan i Jeopardy och sökmotorer på webben och program som tolkar tal eller handskrift på brev.

Mer kreativ forskning

– Inom SKF–LTU University Technology Center jobbar vi till exempel med maskininlärningsmetoder för smarta sensorer som automatiskt anpassar sig till maskinen där sensorn sitter, ungefär som en hjärna måste anpassa sig till ögats och miljöns egenskaper. På det viset kan vi minska den mängd data som måste skickas vidare från sensorsystemet och istället ägna resurserna till att analysera maskiner som fungerar onormalt, säger Fredrik Sandin.

– På ett eller annat sätt kommer den här möjligheten som utmärkelsen ger att leda till mer tid för kreativ forskning, samarbete och forskarutbildning, vilket jag ser fram emot, säger han.