Bagaimana menghasilkan ide yang tidak sepele dalam ilmu komputer teoretis?


19

Saya seorang mahasiswa PhD yang bekerja di bidang ilmu komputer teoretis. Saya telah membaca makalah penelitian dari banyak peneliti dan saya telah melihat banyak alat dan matematika yang mereka gunakan untuk merancang suatu algoritma. Sebagai contoh, lihat makalah penelitian ini [Primality in P] . Saya tidak akan mengatakan makalah penelitian ini didasarkan pada satu atau dua ide tetapi didasarkan pada banyak ide yang membutuhkan matematika serius. Saya berjuang untuk menghasilkan ide-ide semacam itu dari beberapa tahun. Saya telah mengerjakan satu masalah selama berbulan-bulan, tetapi tidak ada hal sepele yang muncul di pikiran saya. Semua ide yang muncul di benak saya sampai sekarang adalah sepele dan sangat sedikit gunanya bagi para peneliti ilmu komputer teoretis. Saya bertanya-tanya bagaimana cara menghasilkan mesin yang memungkinkan saya menghasilkan hasil yang tidak sepele.

Pertanyaan: Bagaimana memunculkan ide non-sepele dalam ilmu komputer teoretis? Saya tahu ada arti berbeda dari kata "ide non-sepele". Bagi saya, ini adalah sesuatu yang dapat diterbitkan dan menarik bagi komunitas ilmu komputer teoretis. Saya telah melihat beberapa makalah penelitian di mana mereka mendefinisikan beberapa istilah (matematika) kemudian merancang algoritma menggunakan istilah yang didefinisikan. Saya bertanya-tanya bagaimana cara menghasilkan hal-hal seperti itu.

Salah satu saran yang saya dapatkan dari teman-teman peneliti dan senior saya adalah membaca makalah penelitian dengan cermat dan membaca matematika (teorema dan bukti) dengan sangat hati-hati, cobalah untuk melakukan bukti sendiri dan mencoba untuk memperpanjangnya.


7
Seperti yang ditunjukkan Aryeh, ini lebih baik didiskusikan dengan penasihat Anda daripada dengan internet. Mereka dapat menjauhkan Anda dari jalan buntu, menyarankan hal-hal untuk dicoba, membimbing Anda saat Anda mempelajari alat-alat dasar, menunjukkan apa yang hilang dalam pekerjaan sebelumnya. Ingatlah bahwa salah satu penulis Primality in P adalah peneliti berpengalaman yang mengetahui masalah dengan sangat baik.
Sasho Nikolov

11
Saya ingin tahu apakah Anda mengatur bilah terlalu tinggi. Penelitian yang baik jarang merupakan mesin transformatif atau sama sekali baru. Seringkali itu datang dari memahami masalah Anda secara mendalam hingga Anda tersandung pada gagasan kecil, bahkan "sepele" yang menunjukkan mengapa sesuatu itu benar; maka Anda menemukan bahwa menulisnya dengan benar membutuhkan 30 halaman. Lakukan ini beberapa kali pada masalah yang berkaitan erat dan Anda mungkin melihat mesin muncul (semoga metaforis).
usul

5
Pohon ek besar tumbuh dari biji kecil. Kebanyakan tesis PhD yang saya lihat telah berkembang dari wawasan kecil atau hasil untuk kasus yang sangat terbatas, yang kemudian perlahan-lahan diperpanjang selama berbulan-bulan.
András Salamon

2
Nasihat ini tampaknya relevan di sini.
Jeffε

Jawaban:


9
  1. Hampir pasti ada daftar masalah terbuka di subbidang khusus Anda. Temukan dan baca. Meskipun agak tidak mungkin Anda akan dapat menyelesaikan masalah ini --- setidaknya segera ---, gunakan sebagai titik awal. Bisakah Anda menyelesaikan beberapa kasus tertentu? Bisakah Anda memecahkan masalah yang kurang umum? Bisakah Anda menunjukkan masalah yang lebih umum yang sulit secara komputasi?

  2. Baca apa yang dilakukan orang lain. Ini berarti membuat daftar konferensi dan jurnal di daerah Anda, dan mencurahkan setidaknya satu jam sehari untuk membaca makalah di dalamnya. Tidak perlu memahami semuanya sekaligus. Cobalah untuk membiasakan diri dengan tema-tema umum, lalu pilih satu atau dua makalah yang tampak menarik atau mendasar dan benamkan diri Anda di dalamnya. Pelajari teknik dan buktinya. Bisakah Anda menerapkannya pada masalah yang serupa atau terkait? Tentukan contoh spesifik secara terperinci, sedapat mungkin.

  3. Ketika membaca hasil apa pun, tanyakan pada diri sendiri: apakah semua hipotesis diperlukan? Bagaimana jika hipotesis dilemahkan atau diperkuat? Apakah batasnya benar-benar optimal? Jika hanya batas atas terbukti, dapatkah Anda membuktikan batas bawah yang cocok?


8

Saya akan mencoba dan menjawab ini dengan pengalaman saya yang terbatas. Penafian Saya sendiri hanya kandidat senior.

Pertanyaan yang Anda ajukan bukanlah pertanyaan sepele atau Anda satu-satunya yang mempertanyakannya. Setiap siswa phd tunggal, di hampir semua bidang, yang mendahului kita dan yang akan berhasil kita, memiliki / akan bertanya-tanya sama. Jadi, sebagai nasihat pertama: Jika Anda merasa tersesat, Anda tidak sendirian!

Perjalanan akademis saya telah membuat saya percaya pada pendapat yang agak tidak populer; penasihat yang berpengalaman bisa mencukupi tetapi bukan bahan yang diperlukan dalam proses ini. Tentunya, memiliki seseorang untuk secara bertahap memperkenalkan Anda ke suatu daerah dengan pertanyaan dan tugas yang semakin sulit, dan memberikan dukungan dan bimbingan yang memadai di seluruh proses dapat membantu memunculkan pertanyaan Anda sendiri. Tentu saja, dalam kebanyakan kasus itu berada di luar kendali kami.

Meskipun, saya percaya itu tidak perlu. Beberapa ide dan hasil orisinal pertama yang saya temukan adalah produk dari mendiskusikan masalah dan konsep dengan mahasiswa doktoral lain dalam kelompok saya. Memantulkan ide bolak-balik, menghadiri konferensi bersama-sama dan membahas presentasi dan hasil, mengadakan "Seminar Teori" mingguan, dll. Bagi saya, kelompok sesama mahasiswa PhD hampir sama pentingnya dengan penasihat itu sendiri. Tetapi sekali lagi, ini adalah parameter lingkungan Anda dan belum tentu dalam kendali Anda.

Jadi, apa yang ada dalam kendali Anda? Saya pikir nilai terbesar untuk waktu jika Anda terjebak di tanah tak bertuan, adalah membaca. Dari konsensus, makalah yang paling berpengaruh di wilayah Anda hingga survei dan hasil terbaru. Setiap kesempatan yang Anda dapatkan, teruslah membangun gambar itu di kepala Anda dari apa yang tampak seperti daerah Anda; apa saja tantangan terbesar, alat apa yang paling berharga, siapa orang-orang kunci yang pekerjaannya perlu Anda ikuti. Ini adalah proses yang lambat dan melelahkan dan Anda harus membaca banyak makalah, kadang-kadang bahkan untuk mengidentifikasi yang berpengaruh, tetapi lakukanlah. Pastikan Anda membaca koran dengan kecepatan Anda sendiri, tetapi seperti rekan-rekan Anda telah menyarankan Anda, pastikan Anda memahaminya (ya, itu termasuk - menurut definisi - teorema dan bukti). Setelah Anda cukup banyak membaca makalah dan mengecat hiasan gambar Anda, Anda akan mulai memperhatikan yang kecil, dan seiring berjalannya waktu, "lubang" yang lebih besar yang bisa Anda isi dengan pertanyaan Anda dan semoga jawabannya.

Akhirnya, seperti orang yang telah menulis makalah apa pun akan memberi tahu Anda, Anda tidak hanya secara ajaib mulai menulis makalah. Seluruh proses adalah produk dari banyak membaca, banyak trial and error, dan banyak menulis dan mengedit. Saya juga kadang merasa kewalahan ketika membaca sebuah makalah dan benar-benar bertanya-tanya bagaimana, atau bahkan jika, saya akan pernah dapat menghasilkan hasil dengan kualitas yang sama, tetapi jangan berpikir seperti itu. Mulai dari yang kecil dan teruskan. Hanya ingat bahwa ketika Anda membaca sebuah makalah dan rasanya menakutkan Anda menghabiskan, dalam beberapa menit , pekerjaan yang merupakan produk mungkin ratusan dan ratusan jam .

Maaf saya tidak tahu banyak tentang bidang Anda, jadi saya tidak bisa memberikan saran khusus, tetapi ini adalah pikiran saya. Tolong bawa mereka dengan sebutir garam, karena saya percaya kita berada di kapal yang sama. Semoga berhasil!


"Penasihat yang berpengalaman adalah bahan yang cukup tetapi tidak perlu dalam proses ini", apakah maksud Anda "... adalah bahan yang diperlukan tetapi tidak cukup ..."?
nbro

Oh saya mengerti, Anda bisa memahaminya seperti itu juga, hanya akan memelintir artinya. Tetapi yang ingin saya katakan adalah bahwa "penasihat yang berpengalaman bisa mencukupi tetapi tidak perlu". Saya akan mengeditnya untuk memperbaikinya
Konstantinos Koiliaris

5

Berikut ini sarannya: cari masalah terbuka di bidang Anda yang menarik minat Anda. Cobalah untuk merumuskan kembali masalah dalam representasi yang berbeda terutama yang tidak standar. Cobalah untuk menggabungkan berbagai ide, teorema, dan hasil dari berbagai bidang terkait untuk membangun alat untuk menyerang masalah Anda. Formulasikan dugaan dan coba buktikan (atau rancang algoritma dan buktikan kebenarannya).


4

Ini pertanyaan umum, jadi saya akan memberikan jawaban umum: Bicaralah dengan penasihat akademis Anda! Anda memang punya, kan? Apakah Anda terbiasa dengan proyek penelitiannya? Apakah ada di antara mereka yang menarik minat Anda? Jika tidak ada, mungkin Anda harus mencari penasihat yang berbeda ...

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.