Hrvat u New Yorku u centru koji je osnovao matematičar milijarder: 'Rješavam probleme kvantne fizike uz pomoć umjetne inteligencije!'

  • Datum 14.05.2023.

Nakon što je završio PMF, Matija se preko Kanade probio do adrese na kojoj se okupljaju vodeći svjetski matematičari, fizičari, astrofizičari i biokemičari. 

S prozora svog ureda Zagrepčanin Matija Medvidović gleda na kultnu Flatiron zgradu u New Yorku, arhitektonsku ljepoticu kod koje se sijeku dvije najživlje ulice na svijetu, Peta avenija i Broadway. Na doktorskom je studiju u Centru za računalnu kvantnu fiziku na Flatiron Institutu. Na toj se adresi okupljaju vodeći svjetski matematičari, fizičari, astrofizičari i biokemičari.

Stipendist je zaklade za znanost koju je osnovao Jim Simons, tajnoviti matematičar i milijarder, pionir primjene algoritama u financijskoj industriji i jedan od najjačih investitora s Wall Streeta. Matematika ga je učinila bogatašem, a sada novce kroz Flatiron Institut vraća znanosti. ‘Neka vas vodi ljepota. Ona postoji u stvarima koje dobro funkcioniraju - načinu na koji se vodi tvrtka ili načinu na koji se izvodi teorem’, savjetovao je Simons mladim znanstvenicima u rijetkom javnom nastupu. Jednu takvu ljepotu, elegantnu u jednostavnosti, nedavno su izveli Matija i njegove kolege. Uz primjenu umjetne inteligencije vrlo složen kvantni problem, sastavljen od više od 500 000 jednadžbi, saželi su u problem u kojem je dovoljno riješiti samo 32 jednadžbe. Riječ je o rješavanju jednog od najtežih problema kvantne fizike kojim se pokušavaju opisati sustavi koji sadrže veliki broj elektrona u interakciji.

PRONAĐI SVOJ SUPER POWWWER U DRUŠTVU BUDUĆNOSTI 
OK, dobro, a sada ponovno i polako za nas laike koji ne razumijemo osnove fizike čvrstog stanja! Matija, koji se bavi višečestičnom kvantnom fizikom (many-body quantum physics), opisuje: 'Članak je mali dio velikog istraživačkog projekta koji traje već dugo. Naime, ne postoji superračunalo na svijetu koje možete uključiti i dobiti točan odgovor jer je problem suludo kompliciran pa se nužno mora napraviti aproksimacija i inteligentni dizajn numeričkih metoda da biste povratno dobili korisne informacije. Mi smo uzeli ogroman set jednadžbi koje su aproksimacije, pomoću umjetne inteligencije smanjili jedan strašno kompliciran algoritam i tako uspjeli par stotina tisuća jednadžbi smanjiti na 32.’

Primijenili su strojno učenje da bi veliki broj jednadžbi sveli na one koje se mogu izbrojiti gotovo na prste ruku. Što to znači? ‘Kad rješavate 32 jednadžbe, proces traje 5 sekundi, no kad morate računati nekoliko tisuća jednadžbi, proces traje tjedan dana’, strpljivo tumači pa se ograđuje. ‘Ovaj je naš doprinos manje od jedan posto cijelog područja koje pokušava riješiti kvantni problem za jako puno čestica istovremeno.' Program koji je Matija uz suradnike osmislio osposobljen je za traženje obrazaca i može se prilagoditi za promatranje sličnih problema bez početka od nule. Primjerice, može se primijeniti za izradu materijala koji nude supravodljivost, gdje elektroni teku kroz materijal bez ikakvog otpora.

OK, shvatili smo: znanost se konstantno natječe na Olimpijskim igrama i želi brže, jače, bolje. Istraživanje o navikama mladih na poslu koje je proveo A1 Hrvatska pokazuje kako je ta generacija svjesna koliko su im digitalizacija i globalizacija otvorile pristup novim prilikama. A evo kako je izgledao Matijin znanstveni sprint do doktorskog programa na Flatiron Institutu.

ISKORISTI SVOJ SUPER POWWWER U DRUŠTVU BUDUĆNOSTI 
Diplomirao je Fiziku na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu 2017. godine. ‘Nakon toga radio sam u području data sciencea, što je bilo samo zgodno ime za čišćenje podataka koje su prikupili putem anketa.’ Tu je radio dvije godine pa uz preporuke poslodavaca i mentora s PMF-a krenuo na master program u fizičarima važnom, Perimeter Institutu u Kanadi. ‘Iako najčešće ne prepoznaju Sveučilište u Zagrebu, imao sam sreće da su htjeli sa mnom napraviti intervju. Vidjeli su da nešto znam i uključili me. Bilo je i sreće jer za jednu poziciju najčešće ima sto prijava i vaša šansa ovisi o tome hoće li netko ozbiljno pročitati vaš miniesej i dati vam priliku na intervjuu. Ponekad je proces selekcije jednostavna lutrija’, objašnjava.

AI REVOLUCIJA I VJEŠTINE BUDUĆNOSTI: Iskoristi svoj super powwwer

Nalazimo se u ključnom trenutku ekonomske povijesti Hrvatske: vrijednost digitalne ekonomije do 2030. mogla bi dosegnuti 15% BDP-a (McKinsey, 2022). Recentan snažan razvoj AI tehnologije doprinosi rastu digitalne ekonomije i najavljuje značajnu transformaciju tržišta rada. Prema najnovijem ‘Future of Jobs Report’ Svjetskog ekonomskog foruma, u sljedećih pet godina trebalo bi nastati 69 milijuna novih poslova upravo pod utjecajem AI i smart tehnologija, tranzicija u održivo poslovanje i ESG standardizacije. Zato A1 Hrvatska i partneri - STEMI škola budućnosti, Algebra, Infobip i grupa SELECTIO - pozivaju na postizanje nacionalnog konsenzusa o potrebi stvaranja okruženja poticajnog za razvoj vještina budućnosti. Izgradimo zajednicu budućnosti koja će znati iskoristiti nove prilike!

A1 Hrvatska s partnerima stvorio je središnje mjesto u Hrvatskoj za vještine budućnosti jer vjeruje u informirano i uključivo digitalno društvo koje svakom pojedincu pruža jednake mogućnosti za razvoj. Prva hrvatska interaktivna mapa 100 poslova budućnosti i više od 3 tisuće vještina budućnosti, napravljena u suradnji sa 27 stručnjaka, donosi detaljan izvještaj u Hrvatskoj o promjenama na tržištu rada u AI revoluciji i potrebama najmlađe, generacije Z. Dobro došli u središnji hub u Hrvatskoj za vještine i poslove budućnosti: Izgradi, unaprijedi, iskoristi svoj SUPER POWWWER u društvu budućnosti.

Prijavio se nakon Mastera u Ontariju na doktorat u SAD-u i uspio ući na program Columbia Universityja i Flatiron Instituta. ‘Najvažnije je staviti nogu u vrata. To je surova stvarnost. Put dalje je puno jednostavniji kada dobijete priliku da kraj vašeg imena uz Sveučilište u Zagrebu stoji primjerice prestižni kanadski institut. To u akademskim krugovima nosi veću težinu.’ U Sjedinjenim Američkim Državama je već tri i pol godine. Početak je obilježila pandemija; nije se ni smjestio u New Yorku, već je nakon četiri mjeseca morao natrag u Zagreb. ‘Pandemija nam je svima teško pala. Radio sam jedno vrijeme na daljinu, ali nisam imao dojam da će mi prilika pobjeći. U tom se trenutku cijeli svijet smrznuo, ali nisam bio u panici da ću propustiti ovu šansu.’

Na Flatiron Institutu ima prilike raditi s najboljima u svom području. Opisuje ih kao istomišljenike koji razgovaraju istim jezikom. ‘Vrsta kvantne fizike kojom se bavim dovoljno je specijalizirana da na svijetu postoji dovoljno mjesta u kojima rade znanstvenici s kojima se mogu dijeliti iste ideje.’ Objašnjava i kako najviše nauči: 'Posao mi je da razmišljam o kvantnoj fizici i AI metodama. Često je preduvjet čitanje velikog broja članaka kako bismo na kraju mogli napisati svoj unutar tog konteksta. Čvrsto vjerujem da, ako želite naučiti nešto od znanstvenika, samo ih morate pitati. Ljudi se bave znanošću zato što ih to veseli i gotovo uvijek će rado porazgovarati o svom području, uživo ili putem maila.

UNAPRIJEDI SVOJ SUPER POWWWER U DRUŠTVU BUDUĆNOSTI 
Kao doktorski student u hijerarhiji je na dnu hranidbenog lanca u tom hubu jer je takva uostalom priroda akademskog razvoja. ‘No, osim formalnih razlika u plaći i statusu, kada jednom sjednete za stol, razlike između etabliranih znanstvenika i doktoranada poput mene nema. Kada se za konferencijskim stolom i pred pločom raspravlja o idejama, svačija će se čuti. Nemam dojam da ljude s kojima surađujem vodi ego jer je u samoj srži znanosti da su mišljenja nebitna. Ako matematika funkcionira, onda matematika funkcionira.’

Takva ga visoko kompetitivna okolina motivira. ‘Dijelom me iznutra vodi vlastita potreba da se dokažem jer razmišljam kako je netko uložio novce u moje znanje, pa imam potrebu dokazati da radim što bolje mogu. S druge strane, ljudi s kojima radim su tu zato što su najbolji u svom području’, opisuje Matija njihovu 'Premier league'. Sredina u kojoj radi otvorena je za nove ideje. Objašnjava kako je riječ o mentorima i grupi suradnika koji su dobro plaćeni i imaju na raspolaganju resurse. ‘Ljudi s kojima surađujem na Institutu imaju financijsku sigurnost, izuzeti su od nastave, pa to stvara okolinu u kojoj su svi susretljivi, pristojni i spremni odvojiti vrijeme za ono što im predložite.’

UNAPRIJEDI SVOJ SUPER POWWWER U DRUŠTVU BUDUĆNOSTI 
Matija ima 30 godina. Pripada najmlađem dijelu generacije Y / milenijalcima, ali posebno je za mlađe kolege dragocjena njegova privatna lekcija koju je naučio prvih dana u natjecateljskoj međunarodnoj okolini. Rijetki su, naime, oni koji će priznati takav problem, ali Matija prepričava kako se u novoj okolini na početku morao boriti protiv neugodnog i iritantnog 'unutrašnjeg neprijatelja': ‘Jedno sam se vrijeme osjećao kao da ovdje ne pripadam. Bio sam uvjeren da sam do ove adrese došao isključivo kombinacijom sretnih faktora, da su svi pametniji i bolji od mene, da je još tisuću drugih koji su jednako kvalificirani, a da nisu dobili priliku poput mene. Naučiš da za to postoji ime - imposter sindrom. S vremenom sam shvatio da to nije zdravo jer valjda sam nešto dobro napravio ako sam uspio doći do ove točke.’

Nakon znanstvenog rada koji je izazvao veliku pozornost u stručnoj javnosti sada radi na nizu novih projekata. ‘Radimo na metodama reprezentacije kvantne fizike pomoću neuralnih mreža i umjetne inteligencije.’

Matija pripada visoko produktivnim i radoznalim glavama kojima je uzbudljiviji proces nego nagrada. ‘Znanost je vjerodostojna zašto što je spora, jer morate proći više razina provjera i verifikacija raznih razina stručnjaka. Ako je vaš znanstveni rad preživio taj nemilosrdni napad svih, ako ste izdržali taj ping-pong, onda stiže nagrada. Znate da je ono što ste napravili dobro jer nitko nije uspio izbušiti rupe.’ Još ima godinu i pol do doktorata. Temelji za nove prilike zdravi su i čvrsti: ‘Ključno je naučiti razmišljati o širokom spektru tema na zajedničkom principu. Za mene je fizika najbolji odgovor na ključna pitanja, ali ako pitate biologa, reći će da je to biologija. Mislim da prirodne znanosti, odnosno STEM zvanja daju najbolju podlogu za širok raspon tema: od bavljenja umjetnom inteligencijom do vođenja biznisa i ekonomije.’

‘Nikad ne znate kamo će vas dovesti dobra znanost’, rekao bi Jim Simons, koji svakog dana dolazi u Flatiron Institute kako bi ručao u kantini na 11. katu. Svijet najboljih od najboljih ponekad se zna okupiti u istoj menzi.
 

MOJIH NAJVAŽNIJIH 5 PREPORUKA ZA ONE KOJI ŽELE POSAO BUDUĆNOSTI

1. Najvažnije je staviti nogu u vrata. Ne bojte se, ulaz često zna biti lakši nego što očekujete. Pametno je pokušati dobiti što više različitih perspektiva i zato je dobro otići vani. Ako su vam neka kompanija ili sveučilište zanimljivi, pošaljite im mail u kojem kažete da biste htjeli vidjeti što ljudi rade. Najčešće će vam reći - da.

2. Naučite učiti i sve će postati lako. Kad naučite prepoznati uzroke, stvari postaju jednostavnije.

3. Put naprijed nije nužno uvijek put prema inozemstvu. Vjerujem da za mlade profesionalce u STEM zanimanjima ostanak u Hrvatskoj sve više postaje dobra opcija. Naime, koliko su god vani mogućnosti za karijeru veće, u Hrvatskoj je život zapravo bolji i zdraviji.

4. Nemojte nikad podcijeniti vrijednost široke lepeze suradnika. Iako sam osobno grozan u networkingu, gradite i njegujte svoju internacionalnu ekipu. Ljudi s kojima radite nisu samo alat, nego treba uložiti neko vrijeme i trud da održite odnos s njima. Prije, dok nisu postojale društvene mreže, to je bilo teško, a danas je zapravo njegovanje kontakata lakše nego ikad. U znanosti se to radi pomoću konferencija koje su često izlika da s ljudima popijete kavu, dok su predavanja sekundarna. Kad se zaključi formalni dio događanja, imate svoj krug ljudi s kojima stvarate nove suradnje i projekte.

5. Kada pišete znanstveni rad, krenite u glavu. S punchlineom: otkrili smo to i to, i evo zašto mislimo da je to važno. Znanstveni rad nije roman. Ovaj su mi savjet dali moji mentori, a korisno ga je dijeliti dalje.

 

MATIJA ANALIZIRA ISTRAŽIVANJE A1 Hrvatska ‘GENERACIJA Z NA POSLU’

Rezultati velikog istraživanja o hrvatskoj generaciji Z, koje je proveo A1 Hrvatska, pokazao je koje vrijednosti očekuju u poslovnom okruženju i od kompanija u kojima rade. S Matijom smo raspravili o nekim rezultatima istraživanja.

1. Istraživanje A1 Hrvatska: Generacija Z visoko cijeni međunarodno radno okruženje. Matija: Generacija Z vjerojatno u prosjeku bolje govori engleski od prijašnjih generacija i lakše se služi internetom, pa su u poziciji pronaći zaposlenje izvan Hrvatske ili barem usporediti svoj posao s alternativama u inozemstvu.

2. Istraživanje A1 Hrvatska: Pripadnici generacije Z ne žele se koristiti ograničenim alatima. Matija: Smatram kako je to univerzalna stvar i ne ovisi o generaciji. Možda se može reći da je generacija Z u prosjeku informiranija o dostupnim digitalnim resursima.

3. Istraživanje A1 Hrvatska: Generacija Z pažljivo bira s kim želi raditi. Matija: Nekad nemamo luksuz izbora, ali kada se kreće u novi posao ili projekt, vjerujem da je svakom u interesu odabrati sposobne i komunikativne suradnike.