Itay Bragin- Vapor Density field estimation using commercial microwave links and temperature

סמינר מחלקת מערכות - EE Systems Seminar

02 ביוני 2024, 15:00 
Electrical Engineering-Kitot Building 011 Hall  
Itay Bragin- Vapor Density field estimation using commercial microwave links and temperature

Electrical Engineering Systems Seminar

 

Speaker: Itay Bragin

M.Sc. student under the supervision of Dr. Jonatan Ostrometzky

 

Sunday, 2nd June 2024, at 15:00

Room 011, Kitot Building, Faculty of Engineering

 

Vapor Density field estimation using commercial microwave links and temperature

 

Abstract

Accurate water vapor density measurement is crucial for weather models, health risk management, industrial management, and many other applications. A support vector machine algorithm for estimating water vapor density at a reference weather station using the received signal level values measured at a commercial microwave link has already been proposed. We leverage on the preliminary potential presented, and propose enhanced machine learning models that utilize more commercial microwave links with temperature measurements inside a given area to estimate a a reference weather stations humidity measurements. We then show how this could be expanded to estimate a 3-dimensional water vapor density field with even higher accuracy by taking into consideration the elevation via the humidity-elevation profile. Specifically, we show that the accuracy achieved by the proposed approach (in a sense of the root mean square error at a given location) was almost three times better when compared with previously presented models that utilize a single commercial microwave link.

 

השתתפות בסמינר תיתן קרדיט שמיעה = עפ"י רישום שם מלא + מספר ת.ז. בדף הנוכחות שיועבר באולם במהלך הסמינר

 

 

 

 

 

 

כנס חברת Starkware

03 ביוני 2024, 17:30 - 19:30 
החוג הצפוני  
fbx

מוזמנים.ות להירשם! 

 

הסמסטר מתחיל ואתם.ן מוזמנים.ות לאירוע ייחודי של חברת Starkware 

כנס פתיחת שנה לסטודנטים.ות מבה"ס למדעי המחשב, מחשבים ומתמטיקה.

 

 

מתי? 03.06.2024 החל מהשעה 17:30

איפה? פאב "החוג הצפוני", חיים לבנות 54 ת"א 

מה בתוכנית? 

17:30 מינגלינג שתייה וכיבוד

18:00 איתי רוזנברג (MSC) From blockchain to ZK proofs: Rethinking trust

18:30 שחר בירזון (BSC) Tales from a new developer's desk

18:45 שאלות ותשובות 

 

האירוע בהרשמה בלבד- אנא מהרו להירשם

 

מספר המקומות מוגבל

 

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב ומהמעבדה הלאומית לוס אלאמוס בארה"ב פיתחו מטא-חומר מכני חדיש, שיכול לזכור את הסדר של הפעולות שבוצעו עליו, במידה רבה כמו מחשב שעוקב אחרי רצף של פקודות. בניגוד לחומרים רגילים שמגיבים לפעולות שנעשות עליהם בצורה שאינה תלויה בסדר הפעולות, המטא-חומר החדש – שנקרא צ'אקו על שם אתר ארכיאולוגי בניו-מקסיקו – מפגין התנהגות התלויה בהיסטוריה. בכך, הוא פותח כיוונים ליישומים מלהיבים באחסון זיכרון, רובוטיקה, ואפילו חישוב מכני.

 

המחקר נערך בהובלת צוות החוקרים: חביבה סירוטה-כץ, דור שוחט, ד"ר קארל מריגן, פרופ' יואב לחיני ופרופ' יאיר שוקף מאוניברסיטת תל אביב וד"ר קריסטיאנו ניסולי ממעבדת לוס אלאמוס בארה"ב. המחקר פורסם בכתב העת המדעי Nature Communications

 

בסרטון: ניתן לראות את המחקר בפעולה

 

מטא-חומר הוא מבנה מתוכנן המורכב מאבני בניין שהן הרבה יותר גדולות מאטומים או מולקולות. התכונות הפיזיקליות של מטא-חומרים נקבעות במידה רבה מהסידור של אבני הבניין האלו במרחב. המחקר הנוכחי עוסק במטא-חומר מכני המורכב ממערך של קורות גמישות, שיכולות להתכופף בקלות תחת לחץ. כדי לקבל תכונות ייחודיות, החוקרים בנו מטא-חומר עם תיסכול פנימי מובנה - כלומר בצורה בה הסידור הגיאומטרי של הקורות לא מאפשר לכל הקורות להגיב ללחיצה חיצונית כפי שהיו רוצות.

 

"החומר הזה הוא כמו מכשיר מכני לאחסון זיכרון, שיכול לזכור את רצף הקלטים שלו", מסביר דור שוחט, דוקטורנט באוניברסיטת תל אביב שהשתתף במחקר. "לכל אחת מאבני הבניין המכניות שלו יש שני מצבים אפשריים, ממש כמו ביט בודד של זיכרון."

 

הסוד מאחורי יכולות הזיכרון של צ'אקו טמון בתכנון הייחודי שלו, ששואב השראה מעיקרון התסכול הגיאומטרי המצוי במערכות מגנטיות, הידועות ביכולות שלהן לאגור מידע. בדומה לאופן שבו תסכול גיאומטרי יכול למנוע ממספר גדול של מגנטים להסתדר במצב פשוט, אבני הבניין של צ'אקו ממוקמות בצורה שמונעת מהן למצוא בקלות מצב מסודר ועם אנרגיה נמוכה. התסכול המבוקר הזה יוצר מספר עצום של מצבים שונים אך דומים אנרגטית, ותכונה זו היא שמאפשרת לחומר לזכור את רצף הפעולות שהוא חווה.

 

 

"על ידי תכנון מדויק של גיאומטריית החומר, אנחנו יכולים לשלוט על הדרך בה הוא מגיב לכוחות חיצוניים," מוסיפה חביבה סירוטה-כץ, דוקטורנטית נוספת המעורבת במחקר. "זה מאפשר לנו ליצור התנהגויות מורכבות ולא מסודרות בתוך מבנה פשוט ומסודר." היכולת של צ'אקו לזהות רצפי פעולות מבוסס על האופי הלא-אַבֶּלִי שלו: סדר הפעולות משפיע על התוצאה. לדוגמא, היפוך של שתי יחידות בתוך החומר בסדר אחד יכול להוביל למצב סופי שונה מזה שנקבל אם נהפוך את אותן יחידות בסדר הפוך. הרגישות הזו להיסטוריה אפשרה לחוקרים לקודד מידע לרצף הפעולות, ולאחר מכן לקרוא את הזיכרון הזה על ידי התבוננות במצב הסופי של החומר.

 

 

החוקרים מסכמים: המחקר מקשר בין עולמות המגנטיות והמכניקה. בגלל שלחומרים מגנטיים יש שלל התנהגויות ייחודיות שבדרך כלל לא מופיעות בחומרים מכניים, העקרונות התכנוניים מאחורי צ'אקו מציעים גישה חדשנית לקבלת חומרים מכניים עם תכונות ותגובות ראויות לציון. החוקרים מציעים שפיתוח עקרונות אלו יאפשר יצירת חומרים חכמים בעלי זיכרון ויכולות לבצע חישובים.

Alon Kipnis- The minimax risk in testing uniformity under missing ball alternatives

סמינר מחלקת מערכות - EE Systems Seminar

27 במאי 2024, 12:00 
Electrical Engineering-Kitot Building 011 Hall  
Alon Kipnis- The minimax risk in testing uniformity under missing ball alternatives

Electrical Engineering Systems Seminar

(The talk will be given in English)

Speaker:  Alon Kipnis - School of Computer Science, Reichman University

011 hall, Electrical Engineering-Kitot Building‏

Monday, May 27th, 2024

12:00-13:00

 

The minimax risk in testing uniformity under missing ball alternatives

Abstract

We study the problem of testing the goodness of fit of a sample to a uniform distribution over many categories.  We consider a minimax setting in which the class of alternatives is obtained by the removal of an Lp ball of radius r around the uniform rate sequence. We provide an expression describing the asymptotic minimax risk in terms of r, p, the number of categories, and the size of the sample.

Our result settles an open question related to works on identity testing in computer science and nonparametric hypothesis testing on distributions in mathematical statistics. It allows the comparison of the many estimators previously proposed for this problem at the constant level, rather than at the rate of convergence of the risk or the scaling order of the sample complexity.

The minimax test mostly relies on collisions in the very small sample limit but behaves like the chi-squared test for moderate and large sample sizes. Empirical studies over a range of problem parameters show that our asymptotic estimate of the minimax risk is accurate in finite samples and that the asymptotic minimax test is significantly better than the chi-squared test or a test that only uses collisions.

Short Bio

Alon Kipnis is a senior lecturer at the School of Computer Science at Reichman University. He received the Ph.D. in electrical engineering from Stanford University in 2017. Between 2017-2021 he was a postdoctoral research scholar and a lecturer at the Department of Statistics at Stanford, advised by David Donoho. Dr. Kipnis' research combines mathematical statistics, information theory, signal processing, and ambitious data science.

 

השתתפות בסמינר תיתן קרדיט שמיעה = עפ"י רישום שם מלא + מספר ת.ז. בטופס הנוכחות שיועבר באולם במהלך הסמינר

 

 

 

 

 

 

סמינר מחלקה של ארסני ריאבקוב - סיווג ריכוזי פלואוריד גבוהים במים על סמך נתונים ממועצת המים הקרקע המרכזית של הודו.

10 ביולי 2024, 14:00 - 15:00 
פקולטה להנדסה  
0
סמינר מחלקה של ארסני ריאבקוב - סיווג ריכוזי פלואוריד גבוהים במים על סמך נתונים ממועצת המים הקרקע המרכזית של הודו.

 

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Wednesday, July 10, 2024 at 14:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

Classifying High Fluoride  Concentrations in Water Based on Data From India's Central Ground Water Board.

 Arseni Riabkov

This work was carried out under the supervision of

Dr. Hadas Maman
&
Mr. Asaf Pras

 

Fluoride is a naturally occurring element that is found in soil, water, and air. While small concentrations of fluoride are beneficial for dental health, excessive exposure to fluoride in the form of ingestion or inhalation can lead to a variety of health problems, including skeletal and dental fluorosis. Click or tap here to enter text. It is estimated that the global total for people affected by Dental fluorosis alone may exceed 70 million. The World Health Organization (WHO) noted that dental fluorosis is associated with fluoride levels in drinking water above 1.5 mg/L  and recommends a fluoride concentration of no more than 1.5 mg/L in drinking water as a level at which dental fluorosis should be minimal. Even so, it is important to note that The 1.5 mg guideline value of WHO is not a “fixed” value but is intended to be adapted according to local conditions.

 

Traditional methods for monitoring fluoride levels in groundwater typically involve various techniques. These range from electrochemical approaches to colorimetric methodologies, which can include naked-eye detection or spectrophotometric measurements. Some of these analytical techniques require manual sample collection and laboratory analysis, which can be time-consuming, and costly. And on top of that may require specialized equipment and expertise. In contrast, machine learning techniques can leverage available data to develop predictive models to estimate groundwater fluoride levels.

In recent years, there has been an increasing interest in using machine learning (ML) and artificial intelligence (AI) techniques to predict fluoride levels in groundwater. These methods have the potential to provide valuable information about fluoride concentrations in areas where data is limited or difficult to obtain. One of the main benefits of using ML and AI techniques for this purpose is their ability to analyze large amounts of data and identify patterns that may not be immediately obvious to human analysts. In particular, ML algorithms such as neural networks and decision trees are effective at identifying complex relationships between different variables.

 

The ML models in this study were trained Primarily on The India Central Ground Water Board data set, which covers the years 2000 to 2018. And contains more than 150,000 rows of information from a total of about 18,000 groundwater wells which include information on fluoride concentration, PH, Electric Conductivity, Nitrate, Bicarbonate, and Calcium. Additionally, Calcicol concentrations in the ground and precipitation data were added. By training the ML models on this data set, we developed 3 different models that could predict high fluoride levels in groundwater with similar performance. A Random Forest Model, an ADA-boosted Decision tree, and a  Multi-layer perceptron model which had the best performance with an accuracy score of 0.78 and a recall score of 0.76.

 

Using these ML models, it is possible to identify where the fluoride concentration exceeds the WHO-recommended levels and take necessary actions to mitigate the effects of fluoride on human health. Additionally, these models can help to identify potential sources of fluoride in the groundwater and assist in the development of strategies to reduce fluoride levels. Overall, the use of ML and AI techniques for predicting fluoride levels in groundwater can provide valuable information to help protect public health and support sustainable water management.

EcoMotion Assembly 2024 - Mobility Innovation in Times of Disruption

04 ביוני 2024, 14:00 - 18:30 
 
EcoMotion Assembly 2024 - Mobility Innovation in Times of Disruption

בייחוד בימים אלה - מעצימים את תחום ה-Smart Mobility בישראל

 

הנכם מוזמנים לכנס EcoMotion Assembly 2024 - Mobility Innovation in Times of Disruption  

שיתקיים ב-4 ביוני בקמפוס חברת Innoviz 

 

קהילת אקומושן מארחת זו השנה ה-12 את הכנס השנתי שלה בתחום ה-Smart Mobility ומזמינה במיוחד השנה את האקוסיסטם הישראלי לקחת חלק:

- במה מרכזית עם בכירי התעשייה המקומית והעולמית

- רחבת דמואים ותערוכת סטרטאפים

- כיתות אמן לסטרטאפים וסדנאות בחסות מובילי התעשייה

- נטוורקינג

- פלטפורמת פגישות B2B

- הפי האוור בחסות חברת BMW 

 

כולנו עברנו חודשים לא פשוטים, זה הזמן לקחת חלק בפעילות משמעותית ולצמוח יחד

קוד לסטודנטים לכרטיס אחה"צ (מ 14:00) חינם: EMA24student

 

לפרטים והרשמה: 

https://ecomotion-assembly.forms-wizard.biz

 

עמודים

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>