DOBITNIKI ZLATEGA ZNAKA JOŽEFA STEFANA ZA LETO 2017

Institut Jožef Stefan (IJS) je v okviru tradicionalne prireditve Stefanovih dnevov tudi letos podelil nagrado Zlati znak Jožefa Stefana za najodmevnejša doktorska dela mladim znanstvenikom. V minulih letih so se nekdanji nagrajenci oblikovali v danes mnoge ugledne znanstvenike. Tokratne nagrade podeljujejo že sedemdesetič, kar daje tudi posebno težo IJS, kot našemu najpomembnejšemu raziskovalnemu institutu, je tudi poudaril predsednik komisije za nagrade prof. dr. Stane Pejovnik. Dobitniki nagrade pa so,

Dr. LUKA LESKOVEC, za uspešnost in  odmevnost doktorskega dela na področju naravoslovno-matematičnih ved z naslovom »HADRONSKE RESONANCE V KROMODINAMIKI NA MREŽI«, na predlog izredne prof. dr. Saše Prelovšek Komelj z Odseka za teoretično fiziko Instituta »Jožef Stefan«

Teorija interakcije med kvarki in gluoni,t. i. kvantna kromodinamika, je bila vzpostavljena že v 70. letih prejšnjega stoletja, pa kljub temu še ne razumemo v celoti, od kje pridejo čudovita stanja in bogata struktura kompozitnih delcev, sestavljenih iz parov kvark-antikvark ali treh kvarkov ter morja gluonov.   Zaradi močne interakcije med kvarki in gluoni običajne metode teorije polja ne delujejo in edini zanesljivi pristop za izračun raznih količin je kvantna kromodinamika na mreži, ki jo je leta 1974 predlagal Kenneth Wilson.

Raziskave dr. Luke Leskovca so (in še) potekajo na področju teoretične hadronske fizike, bolj specifično je v dizertaciji študiral hadronske resonance. To so stanja, sestavljena iz kvarkov in gluonov, ki v glavnem razpadejo izjemno hitro in preko močne interakcije. Dr. Leskovec je računal njihove mase, razpadne širine in sipalne matrike za njihove dominantne kanale in okviru dizertacije so skupaj s kolaboratorji prišli do nekaj pomembnih zaključkov.

Izkušnje ki jih je  Luka Leskovec pridobil tekom doktorata, trenutno uporablja na podoktorskem izpopolnjevanju. Preliminarni rezultati nakazujejo, da bodo lahko dosegli natančnost, ki jim bo omogočila določitev diferencialnih razpadnih širin ter tako prispevali k boljšemu razumevanju fizike standardnega modela ter k iskanju nove fizike v okusnih razpadih. Rezultati, ki sledijo iz disertacije, bodo potem uporabni eksperimentalnim fizikom in fenomenologom pri iskanju nove fizike na eksperimentih, kot sta LHCb in Belle II.

Dr. PETRA GALER, za uspešnost in odmevnost doktorskega dela na področju ved o življenju z naslovom »SINTEZA, TRANSFORMACIJE IN LASTNOSTI SUBSTITUIRANIH DERIVATOV β- DIKETONOV« na predlog profesorjev doktorjev Borisa Šketa in Matjaža Krajnca s Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani.

Raziskave so bile usmerjene v odkrivanje novih, učinkovitejših luminescenčnih materialov, ki bazirajo na organskih spojinah in predstavljajo pomembno področje v optoelektroniki kakor tudi v medicinskih raziskavah.

V okviru disertacije je odkrila nov tip organskih luminogenov, to so organske spojine β-diketonske strukture, ki emitirajo svetlobo določene valovne dolžine. Ukvarjala se je v prvi vrsti s sintezo, s študijem fotofizikalnih lastnosti in določitvijo struktur omenjenih spojin. Ugotovila je, da te spojine kažejo številne kromne efekte, kot so mehanokromizem, termokromizem, solvatokromizem in med njimi najpomembnejši AIE efekt (agregacijsko inducirana emisija). V začetku tega tisočletja odkrit in zelo redko opažen efekt daje možnost številnih aplikacij, zato so v zadnjem desetletju raziskovalci po svetu posvečali veliko pozornost prav temu tipu raziskav.

Strokovna javnost je posebno pozornost namenila objavi dela doktorske disertacije v eni od najuglednejših revij s področja kemije Journal of the American Chemical Society; ta članek ima preko 100 čistih citatov, v letu 2015 pa je bil označen kot eden izmed stotih najbolj citiranih člankov s področja kemije.

Po doktoratu se je priključila skupini prof. dr. Janeza Plavca na Kemijskem Inštitutu, ki se ukvarja s prostorsko določitvijo struktur molekule DNA (deoksiribonukleinska kislina) z NMR spektroskopijo. Natančneje, posveča se zaporedju DNA v človeški telomerni regiji, ki ima pomembno vlogo pri staranju organizma ter predstavlja obetajočo tarčo za razvoj zdravil pri malignih tumorjih.

Dr. MARINKA ŽITNIK,  za uspešnost in odmevnost doktorskega dela na področju tehniških ved z naslovom »UČENJE Z ZLIVANJEM HETEROGENIH PODATKOV«, na predlog prof. dr. Blaža Zupana s Fakultete za računalništvo in informatiko Univerze v Ljubljani.

V znanosti, tehnologiji in tudi v vsakdanjem življenju se soočamo z večplastnimi sistemi, ki jih opazujemo z različnih perspektiv in o njih zbiramo mnogo raznovrstnih podatkov. Z analizo raznolikih, včasih tudi zelo posrednih informacij si obetamo, da bomo sistem bolje razumeli in sprejeli odločitve, ki so za nas najbolj ugodne. Marinka Žitnik se je v svojem doktorskem delu ukvarjala z razvojem algoritmov umetne inteligence in strojnega učenja, ki omogočajo sklepanje v takih velikih in večplastnih podatkovnih sistemih.

V disertaciji Žitnikova pokaže, da je večplastne sisteme za namene strojnega učenja moč zapisati v podatkovnih tabelah, na osnovi katerih potem s pomočjo algoritmov zgradimo podatkovni model. Njena glavna izvirnost je v novih algoritmih, ki obravnavajo vse dostopne podatke sočasno in kjer podatki v eni podatkovni tabeli lahko vplivajo na model vseh ostalih tabel. Na ta način dosežemo t.i. zlivanje podatkov. Zgrajene modele potem Žitnikova uporabi pri napovedovanju. Strojno učenje pred Žitnikino disertacijo ni poznalo metode, ki bi take sisteme lahko združeno obravnavalo in zgradilo enoten napovedni model. Žitnikova je problem rešila z matematično elegantnim pristopom in na številnih primerih pokazala na njegovo izjemno uporabnost v praksi. Žitnikova v disertaciji uporabi razvite algoritme za zlivanje podatkov v aktualnih izzivih v biologiji in medicini. Njene metode omogočajo hitrejše in bolj učinkovito raziskovanje in so uporabne za določanju funkcij genov, napovedovanju stranskih učinkov zdravil, napovedovanju interakcij med zdravili in boleznimi itd. Dr. Žitnikova je že med svojim doktorskim študijem gostovala na večih uglednih tujih institucijah, zdaj pa je podoktorska raziskovalka računalništva na Stanfordski univerzi v ZDA.

Foto: IJS