Prof. Daniel Soudry-Generalization and efficiency in deep learning

סמינר מחלקת מערכות - EE Systems Seminar

11 במרץ 2024, 15:00 
Electrical Engineering-Kitot Building 011 Hall  
Prof. Daniel Soudry-Generalization and efficiency in deep learning

(The talk will be given in English)

 

Speaker:     Prof. Daniel Soudry

Faculty of Electrical Engineering, Technion

 

 hall, Electrical Engineering-Kitot Building‏ 011

Monday, March 11th, 2024

15:00 - 16:00

Generalization and efficiency in deep learning

Abstract

The talk will have four separate parts
(1) We examine neural networks (NN) with uniform random weights, conditioned on zero training loss. We prove they typically generalize well if there exists an underlying narrow ``teacher NN" that agrees with the labels.
(2) We characterize the functions realized by shallow ReLU NN denoisers – in the common theoretical scenario of zero training loss with a minimal weight norm.

(3) We present a simple method to enable, for the first time, the usage of 12-bits accumulators in deep learning, with no significant degradation in accuracy. Also, we show that as we decrease the accumulation precision further, using fine-grained gradient approximations, can improve the DNN accuracy.
(4) We find an analytical relation between compute time properties and scalability limitations, caused by the compute variance of straggling workers in a distributed setting. Then, we propose "DropCompute", a simple yet effective decentralized method to reduce the variation among workers and thus improve the robustness of the common synchronous training.

 

Relevant papers (*Indicates equal contribution):

[1] G. Buzaglo*, I. Harel*, M. Shpigel Nacson* et al., " How Uniform Random Weights Induce Non-uniform Bias: Typical Interpolating Neural Networks Generalize with Narrow Teachers". Preprint.

[2]  C. Zeno et al., "How do Minimum-Norm Shallow Denoisers Look in Function Space?", NeurIPS 2023.
[3] Y. Blumenfeld et al. “Towards Cheaper Inference in Deep Networks with Lower Bit-Width Accumulators”, ICLR 2024.

[4] N. Giladi*, S. Gottlieb*, et al., "DropCompute: simple and more robust distributed synchronous training via compute variance reduction", NeurIPS 2023 
Short Bio:
Daniel Soudry is an associate professor and Schmidt Career Advancement Chair in AI in the Electrical and Computer Engineering Department at the Technion, working in the areas of machine learning and neural networks. His recent works focus on resource efficiency and implicit bias in neural networks. He did his post-doc in the Department of Statistics and the Center for Theoretical Neuroscience at Columbia University, and his Ph.D. in the Electrical Engineering Department at the Technion. He is a member of Israel’s Young Academy, and the recipient of the Gruss Lipper fellowship, the Goldberg Award, the ERC starting grant, and Intel's Rising Star Faculty Award.

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

 

 

 

 

 

Dr. Koby Todros-Robust parameter estimation based on the -divergence

סמינר מחלקת מערכות - EE Systems Seminar

04 במרץ 2024, 15:00 
Electrical Engineering-Kitot Building 011 Hall  
Dr. Koby Todros-Robust parameter estimation based on the  -divergence

(The talk will be given in English)

 

Speaker:     Dr. Koby Todros

School of Electrical and Computer Engineering, Ben Gurion University

011 hall, Electrical Engineering-Kitot Building‏

Monday, March 4th, 2024

15:00 - 16:00

Robust parameter estimation based on the -divergence

Abstract

The maximum likelihood estimator (MLE) is a well-established tool, that operates by minimizing the empirical Kullback-Leibler divergence (KLD) between the underlying data-generating distribution and a presumed parametric class. When the presumed probability model is correctly specified, the MLE is usually asymptotically efficient. In practice, however, the presumed probability model is often misspecified due to off-nominal measurements, called outliers. These, can be generated due to impulsive noise, sensor fault, or adversarial data corruption. The MLE may be highly susceptible to such misspecification. This sensitivity arises from the fact that the KLD puts a non-negligible consideration to off-nominal low-density components of the data-generating distribution, thereby, making them influential in the estimation process.

In this presentation, we shall introduce a novel robust KLD generalization, called -divergence, that addresses this limitation. The -divergence incorporates a weighted version of the presumed log-likelihood function. To de-emphasize low-density regions, associated with outliers, the corresponding weight function follows a convolution between the data-generating density and a strictly-positive smoothing “”ernel function. Consequently, the resulting minimum -divergence estimator (MDE), that operates by minimizing the empirical -divergence w.r.t. the vector parameter of interest, leverages Parzen's non-parametric kernel density estimator to effectively mitigate outliers. We demonstrate that the considered approach offers notable theoretical and practical benefits over competing estimators employing alternative robust divergences, such as Hellinger’s distance, the  and  divergences. Throughout the presentation, we shall discuss the asymptotic performance of MKDE and address the important problem of selecting the kernel's bandwidth parameter. The MDE will be illustrated for robust source localization the presence of intermittent jamming and for robust Gaussian mixture modeling with application to anomaly detection.

Short Bio:
Dr. Todros is a faculty member at the School of Electrical and Computer Engineering in the Ben-Gurion University of the Negev. His research interests include statistical signal processing and machine learning with focus on semi-parametric detection and estimation, adaptive filtering, sensor array and multichannel signal processing, blind source separation, and biomedical signal processing. Dr. Todros is a senior IEEE member and serves as an associate editor in the IEEE Signal Processing Letters in the Signal Processing Elsevier Journal.

 

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

 

 

 

 

יום עיון מחקרי 5-3-2024

לסטודנטים וסטודנטיות לתארים מתקדמים תשפ"ד

05 במרץ 2024, 9:00 
בנייון וולפסון, חדר 206  
יום עיון  מחקרי לסטודנטים לתארים מתקדמים

9:00 - 9:10 - התכנסות, כיבוד ודברי פתיחה

9:10 - 10:00 - מושב א׳

ליה גורביץ - בהנחיית ד"ר נעם קניגשטיין
Learning Counterfactual Explanations for Recommender Systems
פבל שמטניק - בהנחיית פרופ' יבגני חמלניצקי
The Credibility of Forward Guidance
יוסי סעד - בהנחיית פרופ׳ יואכים מאיר
Quantifying Levels of Influence and Causal Responsibility
in Dynamic Decision Making Events

10:00 - 10:15 - הפסקה

10:15 - 11:05 - מושב ב׳

רתם זהר - בהנחיית ד״ר מור כספי
The Dynamic Electric Dial a Ride on a Fixed Circuit
רון אליאס - בהנחיית פרופ' ארז שמואלי
Risk and Early Signs of PTSD in People Indirectly Exposed to October 7 Events
אילן אסטרוגו- בהנחיית פרופ' יוסי בוקצ'ין ופרופ' טל רביב
Grid-To-Belt High Throughput Sorter

11:05 - 11:20 - הפסקה

11:20 - 12:10 - מושב ג׳

דניאל מובסוביץ דוידוב - בהנחיית פרופ' ערן טוך
Collecting Statistics on the Blockchain While Protecting Privacy
נעם פרינץ - בהנחיית ד"ר רעות בונשטיין-נוחם
Measuring the Burden of Care for Clinical Patients
שי מתוק - בהנחיית פרופ' עירד בן-גל
Identifying Inauthentic Coordinated Activity in Social Media

12:10 - 12:45 - הפסקה

12:45 - 13:00 - הסברים כלליים על המסלול הישיר לתואר שני מיועד למועמדים למסלול ישיר
וכן לסטודנטים לתואר שני שעוד לא בחרו נושא לעבודת גמר

13:00 - 14:00 - מפגש עם סטודנטים ותיקים, קומה 4, מעבדה 424 בניין וולפסון

למידע נוסף אודות היום עיון

 

 

Prof. Koby Scheuer-White Light Cavities, Exceptional Points, and their applications

סמינר המחלקה לאלקטרוניקה פיזיקלית

 

29 בפברואר 2024, 11:00 
Electrical Engineering-Kitot Building 011 Hall  
Prof. Koby Scheuer-White Light Cavities, Exceptional Points, and their applications

 

למעלה מ-3,000 מועמדים ומועמדות שעזבו הכל והגיעו לראות, לשמוע ולהתחיל את מסע להפוך למהנדס.ת!

ביום שישי ה-23/02 התקיים באוניברסיטת תל אביב היום הפתוח לתואר ראשון ולתארים מתקדמים. מה היה לנו? סיורים במעבדות הכי שוות בקמפוס, הרצאות מרתקות ואלפי מועמדים.ות שהבינו שמעכשיו גוגל מפות הולכת להפוך לאפליקציה הכי שימושית עבורם.ן (לפחות בחודשים הראשונים). כמו בכל שנה, היום הפתוח של אוניברסיטת תל אביב מושך אליו אלפי מתעניינים.ות אבל השנה שברנו שיאים.

 

 

כ-3,000 מתוך 17,000 מהנוכחים, הגיעו לשמוע ולהתעניין בתארים בפקולטה להנדסה! במסגרת היום נחשפו המועמדים.ות אל הקמפוס המהממם והירוק שלנו, לסגל האקדמי ולסגל המנהלי, למעבדות שבהן הכל קורה וכמובן גם לחתול השמור של כל בניין. את היום הפתוח קיימנו בצל המלחמה והמצב הלא פשוט שאנו נמצאים בו כעת. אך אנחנו חזקים ונחושים להמשיך לחקור ולתרום בדרך הייחודית שלנו. 

 

 

אנו נחושים לעשות הכל על מנת לאפשר למשרתי.ות המילואים חזרה חלקה וקלה ככל הניתן אל ספסל הלימודים, לכן מעבר למתווה האוניברסיטאי שנועד להקל על המשרתים.ות - אנחנו בפקולטה להנדסה לקחנו יוזמה וכתבנו והצגנו את המתווה הפקולטי - המתווה נכתב במיוחד לצרכים של סטודנטים.יות להנדסה. שנצלול? פרופ' נעם אליעז, דקאן הפקולטה להנדסה, נשא דברי פתיחה ובירך את המועמדים.ות הנרגשים והעייפים (בכל זאת, שישי 9 בבוקר). פרופ' אריאל פורת, נשיא האוניברסיטה ושירה נבון, סמנכ"ל לתכנון אסטרטגי הגיעו להגיד וולקאם. במהלך הדברים הוצגה התוכנית המהפכנית של אוניברסיטת תל אביב הנותנת פטור מפסיכומטרי למשרתי.ות מילואים - לפרטים המלאים לאחר הפתיחה המשיכו הסטודנטים.יות להרצאות מרתוקות מהמרצים.ות הכי מרתקים.ות שיש לנו. 

 

 

על מה שמענו? על מה לא! לווינים זעירים, בינה מלאכותית -מאז ועד היום, מה זה חשמל ועוד. אבל עם כל הכבוד ללייזרים ולחלקיקים, צריך גם לדבר על ה-תכלס - מה באמת קורה פה?! אז היה פאנל בוגרים.ות כי אין כמו לקבל תשובות ממי שאשכרה עבר את מה שאתם.ן הולכים לעבור ממש עוד רגע. יועצי ויועצות לימודים היו בשביל לענות על שאלות, התלבטויות וסוגיות מגוונות שעלו לאורך היום. איך אפשר שלא לדבר על אפשרויות של תואר משולב ואפילו כפול וכמובן הוזכרה תוכניות המצטיינים.ות שלנו. את אפקט ה-וואו המדובר סיפקו הדגמות של ניסויים אופטיים מרתקים שנערכו לאורך היום בלובי בניין תוכנה, רובוט מכני הציג פעולות חדשות ומפתיעות שהסגל כתב לו ואם אתם.ן אנשים של לעשות ולא רק לראות - מעולה, כי היה גם סימולטור נהיגה מטורף שהסטודנטים.יות שלנו בנו. 

 

 

תודה לכל המועמדים והמועמדות, לסגל וכל מי שלקח חלק ביום המרתק הזה. יום פתוח שבהחלט פותח את המוח! ואם כל הטוב הזה עשה לכם.ן חשק להמציא את הדבר הגדול הבא? להקים סטראט-אפ, להיות בתפקידי מפתח בתעשייה או בקיצור - להיות בוגר שלנו - מוזמנים.ות לשמוע על התוכניות שלנו באתר הרישום. מאחלים בהצלחה לכל העוד רגע סטודנטים.יות! נתראה ממש בקרוב. 

 

פתיחת ההרשמה למלגות KLA למצויינות

23 במרץ 2024, 7:00 - 23:01 
 

הנכם.ן מוזמנים.ות להירשם למלגות KLA למצויינות לשנת 2024

 

קול קורא להענקת "מלגות KLA למצוינות"

חברת KLA ישראל משיקה גם השנה קול קורא להענקת מלגות לסטודנטים ולסטודנטיות מצטיינים.ות בתארים מתקדמים מהפקולטה להנדסה ומהפקולטה למדעים מדויקים

 

בין אם מדובר במכונית אוטונומית, טכנולוגית VR או רובוטיקה -  חברת KLA  מאפשרת ללקוחותיה להפוך כל רעיון למציאות. החברה מובילה את שוק המטרולוגיה  העולמי, העוסק בתהליכי מדידה ובדיקות של שבבים, שנמצאים, כידוע, בבסיסם של מותגים כמו נטפליקס, אמזון ואינטל, או מוצרים כגון  המכונית האוטונומית, מטוסים, לוויינים, משחקי מחשב, טלפונים ועוד.

KLA הוקמה ב- 1976 בקליפורניה וכעבור 10 שנים הקימה את הסניף הישראלי במגדל העמק. ב-2019 רכשה החברה את אורבוטק הישראלית, וכעת היא מונה למעלה מ-15,000 עובדים בכ-18 סניפים ברחבי העולם, והמחזור השנתי שלה מגיע לכ-10.5 מיליארד דולר.

 

אודות "מלגות KLA למצוינות"

 

קהל יעד:

  • סטודנטים.ות לתארים מתקדמים (תואר שני מחקרי או שלישי), הלומדים בפקולטה להנדסה ובפקולטה למדעים מדויקים באוניברסיטת תל אביב.
  • סה"כ תוענקנה 10 מלגות כמפורט להלן:
    5 סטודנטים.יות לתואר שני (מחקרי) בפקולטה להנדסה ולמדעים מדויקים.
    גובה המלגה: 2,000$

    5 סטודנטים.יות לתואר שלישי בפקולטה להנדסה ולמדעים מדויקים.
    גובה המלגה: 3,000$

     
  • אמת המידה העיקרית לזכייה במלגה הינה מצוינות הן בלימודים והן בפעילות המחקר.

נושאי מחקר רלוונטיים:

  • LMI
  • Image processing
  • Non-linear and Quantum Optics
  • Opto-mechanics
  • Deep learning
  • Optical materials
  • Nano materials
  • Metrology
  • Light sources
  • Spectroscopy
  • Advanced Algorithms and ML

 

כללי:

  • המלגה היא לשנת לימודים תשפ"ד (2025-2024)
  • הסטודנטיות.ים שיקבלו את המלגות ייפגשו עם נציגי KLA פעמיים במהלך השנה האקדמית:  
  1. ביקור במשרדי חברת KLA – הכרות עם הטכנולוגיה וביקור במעבדות.
  2. טקס הענקת המלגות שיתקיים באוניברסיטת תל אביב. הסטודנטים.ות הזוכים ישתתפו בטקס הענקת מלגות בהשתתפות נציגי החברה, ובו יציגו את מחקרם.ן. הצגת המחקר תכלול מצגת עם השקפים הבאים: שקף 1 - הצגה אישית, שקף 2 - הצגת מחקר, עוד 2-1 שקפים - שיטת מחקר וממצאים (אם כבר יש).

 

הגשת מועמדות:

  • הגשת מועמדות עד ליום 23.03.2024
  • יש לצרף בקובץ PDF אחד קורות חיים (יש לציין השכלה; התנסות; פרסומים כולל מאמרים ופטנטים), תיאור בן עמוד של המחקר, המלצה ותדפיס ציונים כולל תואר ראשון.
  • חברת KLA מעודדת את זוכי המלגות לתרום מספר שעות מזמנם.ן ולתמוך בסטודנטים.ות השבים משירות מילואים ממושך. נא לציין את נכונותך להתנדבות.

 

לפרטים נוספים והגשת מועמדות:

ניתן להירשם כאן דרך הטופס המקוון.

 

 

 

מועד אחרון להגשת מועמדות 23/03/2024

סמינר מחלקה של שמואל גרשון - אסימטריה בין שסתומי החפירה הגבי והגחוני של הארבה: תפקוד ומכניקה

04 במרץ 2024, 14:00 - 15:00 
פקולטה להנדסה  
0
סמינר מחלקה של שמואל גרשון - אסימטריה בין שסתומי החפירה הגבי והגחוני של הארבה: תפקוד ומכניקה

 

 

SCHOOL OF MECHANICAL ENGINEERING SEMINAR

Monday 4.03.2024 at 14:00

 

Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

Asymmetry between the dorsal and ventral digging valves of the female locust: function and mechanics

Samuel Gershon

M.Sc. Student, under the supervision of Bat El Pinchasik

School of Mechanical Engineering, Tel Aviv University, Tel Aviv, Israel

 

Some acridid insect, such as locusts and grasshoppers, possess an ovipositor that is highly specialized for digging and burrowing into the ground in order to lay eggs into holes in the ground. The abdomen extends into the ground during the digging while the insect remains stationary. At the end of the abdomen there are two pairs of valves that are especially adapted for preforming the burrowing of the abdomen. The valve pairs open and close cyclically in the ground in order to remove soil and extend the hole in the ground. The valve pairs, while being generally similar in shape, also possess noticeable asymmetries, which are likely related to different roles in the burrowing process. The dorsal valves are believed to be used mostly for soil shoveling and compression to the side of the dug hole; while, the ventral valve’s main function is assumed to be acting as anchor and leverage during the abdomen extension into the ground.

In this work I replicated and quantified the geometry of the valves using a mathematical model I developed. I developed different methods to automatically fit the mathematical model to 3D models I created from μCT scans. I also used finite elements analysis in order to recreate the mechanical response of the valves, and to compare the response of the ventral and dorsal valves. Using both the mathematical model and FEA I then investigated the significance of geometrical features of the valves by altering them beyond their natural shape. Specifically, I found that a geometrical feature, the skew of the valve cross sections was behaving differently between the dorsal and ventral valve. The effect of this feature was found to be negligible in terms of the load bearing capabilities, however, I found that it does effect load distribution during soil shoveling which suggests that this feature evolved to fit the function of the dorsal valve as a soil shoveling and compressing implement. The geometrical model also presents opportunities for future design and improvement of digging tools based on the locust valves but altered in a controlled manner to improve specific functionalities.

 

סמינר מחלקה של איתמר ברטל - אידוי של נוזל הזורם כלפי מטה בשלושה צינורות מקבילים

04 במרץ 2024, 14:00 - 15:00 
פקולטה להנדסה  
0
סמינר מחלקה של איתמר ברטל - אידוי של נוזל הזורם כלפי מטה בשלושה צינורות מקבילים

 

 

SCHOOL OF MECHANICAL ENGINEERING SEMINAR

Monday 4.03.2024 at 14:00

 

Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

Evaporation of liquid flowing downward in three parallel pipes

Itamar Bartal

M.Sc. Student, under the supervision of Prof. Dvora Barnea and Prof. Yehuda Taitel

School of Mechanical Engineering, Tel Aviv University, Tel Aviv, Israel

 

Evaporating flow in parallel heated pipes may occur in power plants such as steam, solar, geothermic or nuclear power plants or in cooling systems such as electronic devices cooling and air conditioning systems.

Parallel heated pipes are used to enhance heat transfer due to their large surface area. However, systems of parallel heated pipes may be subjected to instability problems, flow rate maldistribution and oscillations that may impair their performance.

In the present work evaporation of liquid flowing downward in three parallel pipes with common inlet and outlet headers is studied theoretically and experimentally. Subcooled liquid enters an upper manifold, and the pipes exit is placed somewhat below a water surface open to the atmosphere. Evaporation of liquid in parallel pipes was mainly investigated in co-current horizontal and upward flows. Recently Hayat et al. (2022) studied the behavior of a system of two parallel heated pipes with an upper inlet header. They found that the static instability (Ledinegg) is not sufficient to predict some of the phenomena occurring in such systems since upward flow and oscillations of pressure and flow rates may take place in certain regions of inlet flow rates. As can be expected the degree of complexity of the behavior of three parallel heated pipes increases significantly compared to that of two parallel pipes. This is reflected both in the steady state solutions, where several steady state flow rate distributions may be obtained for the same inlet flow rate and in the various transient trajectories towards the steady state solutions. Cases of upward flow in one pipe and downward flow in the two other pipes may take place as well as upward flow in two pipes and downward flow in one pipe may occur for the same inlet flow rate, resulting in different oscillatory behavior.

 

Acknowledgments

Support for this project was provided by the ISF (Grant No. 1098/18) and Ministry of Energy (Grant No. 053-11-220).

Nadav Goshen-SINGLE-LAYER, ALL-METALLIC METASURFACE FILTER WITH NEARLY 90° ANGULARLY STABLE RESONANCE

סמינר המחלקה לאלקטרוניקה פיזיקלית

 

28 בפברואר 2024, 10:00 
Room 512 Software & Compute- Eng. Building  
Nadav Goshen-SINGLE-LAYER, ALL-METALLIC METASURFACE FILTER WITH NEARLY 90° ANGULARLY STABLE  RESONANCE

 

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 >>