Prof. Dr. Erdal Arıkan, İTÜ’de 5G Teknolojisindeki Gelişmeleri Anlattı
Eki 26, 2018


“Kutupsal Kodlar” buluşu ile 5G teknolojisinde çığır açan dünyaca ünlü bilim insanı Prof. Dr. Erdal Arıkan, “İTÜ Bilim ve Teknoloji Zirvesi Konuşmaları” kapsamında Üniversitemizin konuğu oldu.

Bilim_ve_Teknoloji_Zirvesi_E.Arıkan (4)

İstanbul Teknik Üniversitesi, dünyaca ünlü bilim insanlarını ağırlamaya, öğrenciler ve araştırmacılarla buluşturmaya devam ediyor. Üniversitemiz, İTÜ Beetalks kapsamındaki “Bilim ve Teknoloji Zirvesi Konuşmaları”nın üçüncüsünde kutupsal kodlar buluşu ile 5G teknolojisinde çığır açan dünyaca ünlü bilim insanı Prof. Dr. Erdal Arıkan’ı ağırladı. Geçtiğimiz günlerde “Kutupsal Kodlar” keşfi, iletişimde oluşan hataları gidererek daha sorunsuz, verimli ve hızlı bir haberleşmeye imkân veren çalışmasıyla Richard W. Hamming Madalyası’na değer görülen bilim insanı Prof. Dr. Arıkan, “Enformasyon Teorisi, Entropi, Kutupsal Kodlar ve 5G İçin Önemi" başlıklı bir konuşma yaptı. Süleyman Demirel Kültür Merkezi Senato Odasında düzenlenen toplantıya Rektörümüz Prof. Dr. Mehmet Karaca, T.C. Cumhurbaşkanı Başdanışmanı Prof. Dr. Davut Kavranoğlu, Rektör Yardımcılarımız Prof. Dr. Alper Ünal ile Prof. Dr. Tayfun Kındap’ın aralarında bulunduğu çok sayıda akademisyen ve öğrenci katıldı.

Bilim_ve_Teknoloji_Zirvesi_E.Arıkan (5)
  
70 yıldır çözülemeyen problemi çözdü

Toplantının açılış konuşmasını Rektörümüz Prof. Dr. Mehmet Karaca yaptı. Rektörümüz Prof. Dr. Karaca, Prof. Dr. Erdal Arıkan’ın “kutupsal kodlar” adlı buluşuyla kriptolojinin bilimsel çalışmalarında büyük etkisi olan Shannon Enformasyon Kuramı’nda 70 yıldır açık olan bir problemi çözdüğünü belirti. Rektörümüz Prof. Dr. Karaca, şunları söyledi: Kutupsal kodlar, “Shannon Kanal Kapasite Sınırı”na ulaştığı kanıtlanabilen ilk ve tek kod çözme yöntemi olarak kabul ediliyor. Kutupsal kodlar, bilginin kablolu ya da kablosuz bir iletişim kanalı üzerinden aktarılması sırasında, çevre gürültüsünün sinyal üzerine eklenmesi nedeniyle iletişimde oluşan hataları sıfıra indirerek haberleşmeyi sağlıyor. Prof. Dr. Erdal Arıkan, Claude Shannon tarafından 1948’de ortaya atılan enformasyon kuramında belirtilen en temel probleme kökten çözüm getirdi ve tüm dünya onu bu devrimiyle tanıyacak. Arıkan’ın buluşuyla veri transferinin, en güvenilir ve en az gecikmeyle gerçekleşmesi sağlanabilecek. Hocamızı tanımaktan dolayı büyük gurur duyuyorum.”

Bilim_ve_Teknoloji_Zirvesi_E.Arıkan (2)

Uluslararası başarılı bir bilim insanı

T.C. Cumhurbaşkanı Başdanışmanı Prof. Dr. Davut Kavranoğlu, Prof. Dr. Erdal Arıkan’ın Türkiye için gurur kaynağı olduğunu belirtti. Prof. Dr. Kavranoğlu, “Erdal Hocamız, önce 1976 yılında üniversite sınavı birincisi olarak ODTÜ Elektrik Elektronik Mühendisliği bölümünü kazandı. Hocamız, lisans eğitimine ABD’de Caltech Üniversitesi’nde devam etti. 1981 yılında Üniversiteden 4.00 ile mezun olmuş, MIT’te master ve doktorasını da 4.00 ile tamamlamış, süper başarılı bir bilim insanımızdır. Erdal Hocamız, her yaptığı işi son derece iyi ve ciddiyetle yapan bir bilim insanıdır.” diyerek Prof. Dr. Arıkan’a teşekkürlerini iletti.

Bilim_ve_Teknoloji_Zirvesi_E.Arikan(6)

İTÜ dev isimler yetiştirdi

Yaptığı çalışmalarla pek çok ödüle değer görülen Prof. Dr. Erdal Arıkan, Türkiye’de mühendisliğin başladığı kurumda olmaktan büyük mutluluk duyduğunu dile getirerek: “ İTÜ denilince benim aklıma Prof. Dr. Duran Leblebici, Prof. Dr. Mustafa İnan gibi mühendisliğin dev isimleri ve Oğuz Atay gibi önemli isimler geliyor. Öğretim kadrosuyla geleceğe umutla bakan ve çok büyük işler yapmaya devam edeceğine tam inancım olan bir kurumda bulunmaktan mutluluk duyuyorum.” dedi.

Bilim_ve_Teknoloji_Zirvesi_E.Arıkan (3)

5G teknolojisinin gelişimi

Prof. Dr. Arıkan, “Enformasyon Teorisi, Entropi, Kutupsal Kodlar ve 5G İçin Önemi" başlıklı konuşmasında Shannon Kuramı, kutupsal kodlama, 5G ve ötesi uygulamalar hakkında bilgi verdi. Prof. Dr. Arıkan, “Günümüzde her gün hepimiz sürekli veri üretiyoruz ve bu verileri bir noktadan başka bir noktaya gönderiyoruz. Veriyi gönderirken veya hafızaya yazıp geri okurken hataların olması seyrek de olsa kaçınılmaz. Gönderdiğimiz veri ile aldığımız veri tam olarak birbiriyle aynı değil. Yazdığımız dosyayı geriye hatalı olarak okumamız büyük felaketlere yol açabilir. Hatalardan arındırılmış bir şekilde gönderme işlemi yapamamamız haberleşmenin en büyük problemidir. Peki hataların nerede olduğunu nasıl bulabiliriz? Bu hatalardan nasıl kurtulabiliriz, nasıl düzeltebiliriz? Bu amaçla geliştirilmiş algoritmaların tamamına genel olarak ‘hata düzeltici kodlama algoritmaları’ adı veriliyor. Bu işleme de kanal kodlaması adı veriliyor. İkinci temel problem ise yine hepimizin karşılaştığı verilerin fazlalıktan arındırılması. Dilde de bu takım fazlalıkların bulunması aslında bir tesadüf değil. Konuşurken orada da gürültü var. Gürültülü ortamlarda da konuşuyoruz. Telefon üzerinden konuşuyoruz ki ses pekiyi anlaşılmayabilir. Bazen onun için söylediğimiz şeyi tekrar etmek zorunda kalıyoruz. Dilde kendi içerisinde insanlar arasında iletişimi kolaylaştırmak için hatalardan arındırılmasını sağlamak için doğal olarak bazı fazlalıklar barındırıyor. Çoğu veri doğal halinde kendi içinde fazlalık içerir ve fazlalık atılarak veri sıkıştırılabilir.” dedi. Prof. Dr. Arıkan, Shannon Kuramına göre verinin entropi değerine kadar kayıpsız biçimde sıkıştırılabileceğine dikkat çekerek entropinin ötesinde sıkıştırmanın kayıpsız olamadığına vurgu yaptı.

Kutupsal kodların önemi

Prof. Dr. Arıkan, Kutupsal Kodlama ile ilgili ise şunları söyledi: “Kutupsal kodlar bir çeşit eşlik-denetim kodudur. Kuramsal bakımdan önemi, Shannon kapasitesine ulaştığı matematiksel olarak kanıtlanabilen ilk ve halen tek kodlama yöntemi olmasıdır. Pratik bakımdan önemli özellikleri vardır. Örneğin kanal kapasitesine erişebilir olmaları, düşük karmaşıklı kodlama ve kod çözme algoritmalarına sahip olmaları, bazı ek yöntemlerle desteklendiğinde, mevcut kodlama yöntemleriyle yarışan performansa sahip olmaları gibi. Kutupsal kodlar bu özellikleri nedeniyle 5G standardına kabul edilmiştir. Kutupsal kodlama, verilen bir kanalın çok sayıda kopyasından, uç kanallar yaratma düşüncesine dayanır.” diyerek kutupsal kodlama hakkında bilgi verdi.

Bilim_ve_Teknoloji_Zirvesi_E.Arıkan (1)
  
Prof. Erdal Arıkan hakkında

Erdal Arıkan Elektrik Mühendisliği lisans derecesini 1981 yılında California Instiitute of Technology'den, yüksek lisans ve doktora derecelerini 1982 ve 1986 yıllarında Massachusetts Institute of Technology'den almıştır. Bir süre University of Illinois Urbana-Champaign'de Yardımcı Doçent olarak çalıştıktan sonra 1987 yılında İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi'ne katılmıştır. Halen aynı üniversitenin Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü'nde Profesör olarak çalışmaktadır. Uzmanlık alanı haberleşme mühendisliğidir. Son yıllarda başlıca uğraş konusu kutupsal kodlar adlı bir hata düzeltici kodlama tekniğinin geliştirilmesi olmuştur. Bu alandaki çalışmaları nedeniyle, 2010 Sedat Simavi Bilim Ödülü, 2010 IEEE Information Theory Society Paper Award, 2011 Kadir Has Vakfı Bilim Ödülü ve 2013 IEEE W.R.G Baker Award, 2017 IEEE Türkiye Şubesi Büyük Ödülü, 2018 IEEE Hamming Medal ve 2019 IEEE Shannon Lecturer ödüllerini kazanmıştır.


Haber: İTÜ Kurumsal İletişim Ofisi
Fotoğraflar: İTÜ Görsel İletişim Tasarımı Ofisi