صفر تا صد یک مخترع لاری؛ از ساخت ماهواره تا برگزیده شدن در مسابقات عکس ناسا+تصاویر

یک مخترع جوان لاری، با اتکاء به اعتمادبه‌نفس و پشتکارش، توانسته پله‌های ترقی علم و دانش و موفقیت را طی کند.

به گزارش میلاد لارستان، چندی پیش بود که خبری مبنی بر برگزیده شدن جوان ایرانی در چالش تصویر «ناسا» از طریق رسانه‌های مختلف مطرح شد.

علیرضا کارکن،  جوان نخبه اهل لارستان و مدیر هوافضای موسسه بیکران هستی و رصدخانه لارستان که در دوره قبل این مسابقات در بخش پردازش تصویر با عکسی با عنوان “آبی درخشنده” موفق به کسب عنوان برگزیده‌شده بود، در این دوره نیز با شرکت در چالش «آتش آبی» توانست برگزیده شود و تحسین اساتید بین‌المللی را برانگیزد.

این چالش معمولاً هر ۶ ماه یک‌بار در دو بخش پردازش تصویر و استخراج داده توسط انجمن جهانی یادگیری ناسا، دانشگاه هاروارد و سایر نهادهای همکار برگزار می‌شود. شرکت‌کنندگان در بخش پردازش تصویر می‌بایست داده‌های تلسکوپی غیرحرفه‌ای را با پردازش، به تصویر اجرام آسمانی تبدیل کنند و سپس با پردازش تصویر به‌دست‌آمده، به اطلاعاتی همچون دما و طول‌موج دست یابند و با تصاویر تلسکوپ‌های فضایی مقایسه کنند. در بخش استخراج داده نیز فرایندی مشابه طی می‌شود، با این تفاوت که داده‌های تلسکوپ‌های فضایی مانند هابل، اسپیتزر و سایر تلسکوپ‌ها در اختیار شرکت‌کنندگان قرار می‌گیرد.

   

 

به‌منظور آشنایی با این اندیشمند ایرانی، خبرنگار میلاد لارستان گفت‌وگوی تفصیلی با علیرضا کارکن ترتیب داده است که در زیر می‌خوانیم:

علیرضا کارکن هستم و در شهرمان، لار، بیشتر با مقام در مسابقات پردازش تصویر ناسا مرا می‌شناسند و دیگر دوستان در کنار مسابقات، به دلیل کار بر روی ماهواره‌ها و سیستم‌های مخابراتی با من آشنایی دارند. ۹ اختراع ثبت‌شده در بانک اختراعات باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان دارم که در ادامه به معرفی تعدادی آن‌ها خواهم پرداخت. متولد سال ۱۳۷۵ هستم. در دوران ما هنوز سازمان سمپاد زنده بود و نفس می‌کشید. سپس در آزمون دومرحله‌ای سمپاد پذیرفته شدم و دوران راهنمایی و دبیرستان خود را در مدارس تیزهوشان لار سپری کردم.

از همان دوران راهنمایی هدفم مشخص بود

زمانی که سال دوم راهنمایی بودم شروع به یادگیری برنامه‌نویسی کردم. آن زمان خبری از سایت‌هایی نظیر “فرادرس” یا “مکتب خونه” نبود. بیشتر آموزش‌هایی که در اینترنت پیدا می‌شد، محدود می‌شد به افرادی که به زبان انگلیسی و با لهجه‌هایی نامفهوم برنامه‌نویسی یا الکترونیک یاد می‌دادند. ازآنجایی‌که از سنین پایین، خانواده‌ام مرا به کلاس زبان فرستاده بودند، تا حدودی مطالب را یاد می‌گرفتم و از آن زمان بود که فهمیدم زبان انگلیسی مهم‌ترین فاکتور پیشرفت و یادگیری می‌تواند باشد. پس خیلی بیشتر برای یادگیری زبان تلاش کردم تا جایی که تا پایان دوره راهنمایی به حد قابل قبولی رسیدم. خلاصه که در پایان دوره راهنمایی، برنامه‌نویسی زبان C را تا حد زیادی یاد گرفتم، تا اینکه سال ۹۰ وارد مقطع دبیرستان شدم.

دبیرستان، دوران سختی بود

 تا قبل از ورود به دبیرستان ریاضی من خیلی قوی بود. زمانی که در دبیرستان  سر کلاس ریاضی مسئله‌ای مطرح می‌شد بعضی‌اوقات از روش‌های دیگری آن را حل می‌کردم و این موضوع زیاد موردپسند دبیران آن زمان نبود. برای همین فکر می‌کردند که من درس‌هایم را مطالعه نمی‌کنم و مدام مرا سرزنش می‌کردند. اما بدتر از آن، این بود که توسط برخی از دبیران و کادر مدرسه که همیشه برایشان احترام قائل بوده و هستم؛ قضاوت می‌شدم به‌طوری‌که تصور می‌کردند آینده چندان خوبی نخواهم داشت و می‌گفتند به‌جایی نخواهم رسید. این خیلی حرف دارد که آن‌ها تو را این‌گونه خطاب کنند و مدام به خاطر اینکه پدرت در همان مدرسه تدریس می‌کند سختگیری‌های بی‌موردی کنند. برای کسی که یک دنیا ایده در سر می‌پروراند خیلی حرف داشت! در آن زمان می‌توانستم خیلی زودتر پیشرفت کنم و خیلی زودتر خود را نشان دهم. اما بسیار مرا ناامید کردند و خاطرم هست که مرا با چه الفاظی خطاب کردند. بماند که در آن زمان چه تأثیرات روحی‌ای در من داشت. آن‌ها همه اعتمادبه‌نفسی که داشتم را درون من کشتند به‌گونه‌ای که من هم باورم شد که شاید همه اهدافم وهم و خیال است و رویای همکاری با ناسا، فقط به خواب‌های شبانه‌ام تعلق دارد و هرگز قرار نیست رنگ واقعیت به خود بگیرد. امیدوارم که درد این رفتارها دیگر خاطری را آزرده نکند.

و امید دوباره در من جان گرفت

 در سال سوم دبیرستان، دبیر ریاضی جدیدی برایمان آمد. قبل از آن سال‌ها استاد دانشگاه بود. همه می‌گفتند خیلی سختگیر است. این را بگویم که رشته من ریاضی-فیزیک بود و منظورم از درس ریاضی در درس حسابان(همان مشتق و انتگرال) یعنی تخصصی‌ترین و سخت‌ترین درس رشته‌مان بود. یادم هست سؤالاتی که دبیرمان مطرح می‌کرد را نمی‌توانستم حل کنم تا اینکه یک‌بار یک روش پیدا کردم که ۹۰ درصد سؤال‌ها با آن روش حل می‌شد. جواب را می‌دانستم اما می‌ترسیدم که جواب را بگویم. دبیر متوجه شد که من سؤالات را خیلی سریع حل می‌کنم. پس شروع کرد، به من یاد داد و روش خودم را با روش کتاب مقایسه کرد. همچنین به من آموخت که چطور این‌ها را به هم تبدیل کنم. همیشه خیلی حواسش به من بود که یاد می‌گیرم یا نه. خدا یارش باشد؛ استاد کهنسالی باعث شد دوباره ریاضی‌ام مثل قبل قوی شود. به‌طوری‌که در دانشگاه بیشتر دروس ریاضیاتی‌ام بالای ۱۹ شد. هیچ‌وقت یادم نمی‌رود زمانی که پیش‌دانشگاهی بودم به من گفت که تو چیزی کم نداری و تو هم “می‌توانی”. با حرف‌هایش امید را دوباره در من زنده کرد.

از کنکور کارشناسی نتیجه خوبی نگرفتم

رتبه‌ام در کنکور کارشناسی زیاد خوب نشد. البته امیدوارم که زودتر این بساط کنکور جمع شود و دکانی که مؤسسات کنکور باز کرده‌اند و ۴ سال زندگی کل یک خانواده را از هر لحاظ مختل می‌کنند بسته شود. به‌شخصه عقیده دارم یک عدد ۳ یا ۴ رقمی هرگز نمی‌تواند درباره آینده کسی تصمیم بگیرد. در دانشگاه دولتی در رشته کامپیوتر قبول شدم (دانشگاه سلمان فارسی کازرون) اما به انتخاب خودم به دانشگاه آزاد لار رفتم و تصمیم گرفتم همین‌جا کامپیوتر بخوانم. برخلاف باور عموم، دانشگاه بدی نیست. من ۳ استاد خوب داشتم ولی نباید از این دانشگاه‌ها توقع امکانات چندان زیادی داشت.

از دوران کارشناسی دوباره شروع کردم

 در دوره لیسانس شروع به یادگیری  کردم و علاوه بر دروس دانشگاهی، مطالعات آزاد زیادی داشتم. به ۳ زبان برنامه‌نویسی C و تمام شاخه‌هایش مانند ++C و #C و #F و…، پایتون و روبی کاملاً مسلط شدم. الکترونیک و برق را تا حد زیادی آموختم و بعدازآن، مباحث مربوط به مهندسی کنترل را دنبال کردم. مجموع این‌ها حدود ۲ سال طول کشید. و بعدازآن آماده بودم برای جنگیدن دوباره برای اهداف بزرگی که در سر داشتم. من بودم و یک دنیا ایده، که باید خودم را برایش ثابت می‌کردم.

مأموریت غیرممکن، در تلاش برای اثبات خود!

 بعدازآن ۲ سال و کمک‌های مطالعات آزاد، خیلی تلاش کردم. کار من خیلی سخت بود چون حرف یک دانشجو دانشگاه آزاد شهری کوچک، خریدار نداشت! آنچه می‌دیدم یک علیرضای دست‌خالی بود که می‌خواست قله‌های موفقیت را طی کند. کوهی از انگیزه بود اما تک‌وتنها. به یاد دارم که طی ۶ ماه ۱۴۰ بار به اساتید دانشگاه‌های مختلف ایمیل زدم! بله درست است، ۱۴۰ بار! یا مرا رد کردند چون دانشجو آزاد بودم یا اصلاً جواب نمی‌دادند. تا اینکه از ایمیل ۱۴۱ ام جوابی گرفتم، دکتر حدادپور از دانشکده هوافضا دانشگاه شریف. ایشان به من گفتند کارم خوب است. حاضر است برای کار پژوهشی با من همکاری کند که متأسفانه چون زمینه تخصصی ایشان سازه بود این همکاری هرگز محقق نشد. بعدازآن خودم به فکر افتادم.

شروع کردم به ساخت ایده‌هایی که در سر داشتم. ابتدا یک دستگاه ساختم با امکانات خیلی ابتدایی که حرکت پاندولی در فیزیک را به کمک امواج الکترومغناطیسی بررسی می‌کرد و معادلات حرکتی را به دست می‌آورد. این وسیله قادر بود که یک معادله چند مجهولی را به روش تصادفی حل کند. این امر در ابتدا غیرممکن به نظر می‌رسید اما من به کمک الگوریتمی به نام bogo موفق شدم معادلات چند مجهولی را حل کنم. این اولین اختراع من بود و بازتاب خوبی داشت و در «بلاگ مایکروسافت» در وب‌سایت «هکستر» منتشر شد. این وب‌سایت بستری برای اشتراک هر آن چیزی است که افراد می‌سازند. از ساده‌ترین چیزها تا پیچیده‌ترین دستگاه‌ها در این وب‌سایت یافت می‌شود. بعدازآن با کار بر روی رادار،۲ اختراع ام را در این زمینه به ثبت رساندم و تا حدی در جوامع علمی شناخته شدم. البته بیشتر اختراعات من درزمینهٔ نظامی کاربرد دارد.

زمینه نظامی محدودیت نیست!

بسیاری بر این باورند که کار بر روی دستگاه‌هایی که می‌تواند کاربرد نظامی داشته باشد یا سیستم‌هایی که به ابزار نظامی مربوط است یک خط قرمز بزرگ است. درحالی‌که این‌طور نیست. شما تا زمانی که قانونی را نشکنید یا مجوزهای لازم را اخذ کنید، می‌توانید بر روی هر پروژه‌ای کار کنید. متأسفانه زمینه کار نظامی تبدیل‌شده به ابزاری برای خودنمایی عده زیادی که ادعای داشتن اختراعات زیادی در این زمینه دارند و هرگز هیچ توضیحی در مورد آن‌ها نمی‌دهند.

حضور در جشنواره خوارزمی

در سال ۹۷ با ۲ تا از اختراعاتی که داشتم در جشنواره خوارزمی شرکت کردم که در ابتدا یک طرحم پذیرفته شد. اختراع من، ابزاری درزمینهٔ امنیت شبکه و امنیت اطلاعات بود که آن زمان موردتوجه کارشناسان قرار گرفت. در مراحل بعد، مصاحبه‌ای هم از من انجام گرفت و تا مراحل پایانی پیش رفتم، اما در انتها موفق به کسب مقام نشدم چون رقیبانم افرادی چون رتبه یک کنکور دکتری کامپیوتر بود که بعدها در دانشگاه دیدمش و باهم ارتباط داریم. خلاصه که خیلی تجربه‌شان از من بیشتر بود.

سال ۹۸ سال طلایی!

سال ۹۸ برای من یک سال طلایی بود. از تابستان سال ۹۷ شروع کرده بودم به کار بر روی ماهواره‌های کوچک. مدلی از ماهواره‌های کوچک، «کن ست» نام دارند که در ایران، مسابقات بین‌المللی آن برگزار می‌شود. برای شرکت در آن مسابقه نیاز به تیم داشتم. جمع‌آوری تیم کار سختی بود. در آخر چهار نفر از دوستانم را دور هم جمع کردم و قرار شد یک ماهواره بسازیم. اما از طرف کجا؟! از دانشگاه آزاد لارستان! از طرف دانشگاهی که هیچ امکاناتی نداشت. نه آزمایشگاه خوبی داشت و نه کسی که در این زمینه که بتواند ناظر پروژه باشد.

خلاصه که باز خودمان بودیم و خودمان در یک شهر کوچک. نیاز به بودجه داشتیم برای شروع کار. دانشگاه آزاد که کلاً هیچ! به سراغ خیرین شهر رفتیم. شاید باورتان نشود اما خیرین لار حتی هزارتومان هم به ما کمک نکردند زیرا در شهر ما کمترین حمایتی از کارهای علمی پژوهشی صورت نمی‌گیرد. درنهایت با لطف یکی از خیرین خوری، بخشی از هزینه را تأمین کردیم که خدا یارشان باشد. باقی هزینه توسط خود بچه‌های گروه تأمین شد.

 در اسفندماه که عملیات پرتاب و رهاسازی ماهواره‌ها صورت گرفت، خوشبختانه تیم ما خیلی خوب ظاهر شد و بالاتر از تیم‌های دانشگاه‌های داخلی و خارجی نظیر دانشگاه‌های پرو، ترکیه  و دانشگاه‌های شریف، امیرکبیر و تهران در مقام اول ایستاد. تمامی مسئولان پژوهشگاه هوافضا از درخشش یک تیم از شهر کوچکی مانند لار شگفت‌زده بودند به‌طوری‌که در جلسه اختتامیه دکتر امی، رئیس پژوهشگاه، این مطلب را عنوان کرد که “کسب مقام اول توسط یک تیم از شهر کوچکی مانند لار باعث افتخار ماست چراکه نشان از رسایی صدای علم دارد”.

ایشان و دیگر افراد سرشناس مانند دکتر منوچهری،رئیس سازمان حمل‌ونقل پیشرفته و مدیر سابق ایران‌خودرو و کاپیتان رضوی از اینکه ما مشکل تأمین بودجه داشتیم متعجب بودند و می‌گفتند از شهر ثروتمندی مثل لار این‌چنین عدم‌حمایتی انتظار نمی‌رفت. بعدازآن هم که موضوع عدم‌حمایت خیرین از کارهای علمی را مطرح کردم، انتقادهایی مبتنی بر خراب کردن وجهه شهر بر من وارد شد.

همچنین ما پس از گذشت بیش از یک سال حتی یک تشکر یا خسته نباشید خشک‌وخالی از مسئولین دانشگاه آزاد دریافت نکردیم. حتی من به همراه یکی از اعضای تیم دو بار به‌صورت حضوری و بارها با تماس و پیام به کارکنان دفتر خبر برای مصاحبه اعلام آمادگی کردیم اما بازهم تشریف نیاوردند!!! و عملاً این مقام ما در سکوت خبری باقی ماند.

 

ورود به مسابقات پردازش تصویر ناسا

 تابستان ۹۸ بود که در وب‌سایت ناسا مسابقه‌ای را دیدم در حوزه پردازش داده و تصاویر نجومی. مسابقه در دو بخش برگزار می‌شد. در یک بخش باید داده‌های تلسکوپ‌های فضایی پردازش می‌شد و در بخش دیگر هدف خلق تصویر از روی داده‌های تلسکوپ‌های روی زمین بود.

در آن دوره در بخش پردازش تصویر شرکت کردم و داده‌های مربوط به کهکشان گرداب که جرم آسمانی هدف بود را دریافت و پردازش‌های لازم را انجام دادم. برای پردازش ما از یک برنامه به‌خصوص به نام JS9/4L استفاده می‌کنیم که نسخه آنلاینی هم از آن وجود دارد و همه می‌توانند با آن کار کنند.

آن چیزی که همواره خروجی کار من را نسبت به بقیه متمایز می‌کرد و عامل برگزیدگی من شد استفاده از چندین لایه داده مختلف به‌صورت هم‌زمان بر روی هم بود. در دوره اولی که شرکت کردم ۴ لایه داده را باهم ادغام کردم و تصویری به نام “آبی درخشنده” که بعداً به‌عنوان تصویر برگزیده مسابقات  معرفی شد به دست آمد. آنچه داوران را در آن دوره تحت تأثیر قرار داده بود، شباهت بصری تصویر من به تصویر تلسکوپ فضای WISE بود که دکتر رابرت هارت از دانشگاه Caltech ، مرا تحسین کرده و به‌عنوان برگزیده انتخاب کرد.

رویای تحقق‌یافته

در همان تابستان ۹۸ بود که با کسب رتبه خوبی از کنکور کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا، وارد دانشگاه تهران شدم. جلسات اول ترم بود که یکی از اساتید که مدیر گروه هوافضا هم بود گفت که یکی از ربات‌هایی که در آزمایشگاه هست، یک سالی است که خراب‌شده. به ایشان گفتم که شاید من بتوانم آن را تعمیر کنم. او هم مرا به آزمایشگاه برد. بعدازآن و مطلع شدن از مقام‌ها و سابقه کارم درزمینهٔ ماهواره‌های کوچک، آن آزمایشگاه را با تمام تجهیزات در اختیار من قرارداد و سرپرستی تیم ماهواره کوچک دانشگاه تهران را به من سپرد و هرزمانی هم که نیاز به بودجه یا ابزار خاصی داشتیم تا حد توان، برایمان فراهم می‌کرد.

جالب است بدانید که از آمدن به من دانشگاه تهران فقط دو هفته گذشته بود که ایشان به من لطف کرد و به من اعتماد کرد. جا دارد همین‌جا از دکتر کوثری،استاد عزیزم،  تشکر کنم و دورادور(به دلیل شرایط کرونایی) دستش را ببوسم.

آشنایی من با دکتر کوثری برای من انگیزه مضاعف شد به‌طوری‌که در دوره کارشناسی ارشد موفق به همکاری با طرح نو سطح ماه ناسا برای رباتی، جهت حفاری در سطح ماه، و آزمایشگاه پیشران جت ناسا(JPL) برای کاوشگر سیاره ناهید شدم. دقیقاً همان رؤیایی که همیشه در سر داشتم و روزی مرا از آن ناامید کردند، ۸ سال بعد بالاخره تحقق یافت.

مسابقات ناسا، این بار استخراج داده

در بهمن‌ماه سال ۹۸ برای دومین بار ولی در بخش استخراج داده شرکت کردم. در تهیه تصویر ایده آل از کهکشان M82 از ۶ لایه داده که ۳ تای  آن مربوط به تلسکوپ فضایی هابل می‌شد و ۳ تای دیگر متعلق به تلسکوپ‌های Spitzer، GALEX  و Chandra بود را باهم ترکیب کردم قابل از بدانید که این‌گونه تصاویر را کامپوزیت بصری هم می‌نامند. عکس “آتش آبی” بار دیگر باعث برگزیدگی من شد و بهت و حیرت دکتر گرنت ترمبلی را برانگیخت. امیدوارم که در شهر ما و کشور بیشتر به جوانان اهمیت بدهند. ما از گواهی و جایزه می‌زنیم تا به اسم کشور خودمان شرکت کنیم. تحریم‌ها باعث شده تا موفق به دریافت گواهی و جایزه نشویم. نکته جالب این است که این بار هم باوجوداینکه خودم شخصاً به کارکنان دفتر خبر پیام دادم حتی جواب مرا هم ندادند!!!

جایگاه علمی لارستان در منطقه

ازلحاظ علمی شهر ما در وضعیت متوسطی قرار دارد. نه خیلی بد است و نه جایگاه چندان خوبی به نسبت شهرهای دیگر دارد.

راه پیشرفت هم مشخص است. حمایت از جوانان و نخبگان. مسئولین شهر به فکر باشند. زمینه‌ای برای بازگشت افراد مستعد فراهم کنند. جوانان را حمایت کنند. پیشنهاد من تأسیس یک موسسه است که خیرین بتوانند به‌صورت رسمی به افرادی که صرفاً درزمینهٔ های علمی پژوهشی فعالیت می‌کنند و صلاحیت خود و طرحشان تائید شده است بودجه دهند. ازاین‌دست مؤسسات در بیشتر شهرها وجود دارد و جای خالی آن در شهر احساس می‌شود. همچنین توقع داریم که ارگان‌ها و کانال‌های خبری در زمان موفقیت یک فرد از او حمایت رسانه‌ای کنند. متأسفانه یکی از دلایل عدم پیشرفت لار درزمینهٔ علمی، محدود شدن به بحث رتبه آوری در کنکور است به‌گونه‌ای که انگار سقف کار علمی در لار به همین رتبه‌ها ختم شده. ای‌کاش ارگان ها و نهادهای سیاسی مانند فرمانداری و غیره به ین گونه مسائل ورود کنند و فکری به حال شهر کنند.

میلاد رسانه بسیار خوبی است

فکر می‌کنم رسانه میلاد جز قدیمی‌ترین رسانه‌های لار باشد. و جز رسانه هایی است که همواره از جوانان حمایت کرده است. کمال تشکر را دارم. امیدوارم که این روند ادامه دار باشد و همچنین شاهد موفقیت روزافزون جوانان شهر باشیم.

کلام پایانی

لار شهر خوبیست و مهم تر از همه شهر ما است. بهتر است که همه باهم به گونه ای تلاش کنیم که به پیشرفت لار، هرچه بهتر از آنچه هم اکنون میبینیم کمک کند.

ف ۱۱۰