آزاده کیوانی؛ فیزیکدانی از اعماق فضا تا مغز انسان
31 اردیبهشت · · خواندن 4 دقیقه
برخی دانشمندان تمام عمر خود را صرف شناخت یک پدیده میکنند؛ یک ستاره، یک کهکشان، یا یک بیماری. اما گاه کسی از راه میرسد که ذرهبین خود را از کهکشانهای دوردست به سوی سلولهای سرطانی و سپس به درون کلاسهای درس میچرخاند، بیآنکه هیچیک را نادیده بگیرد. آزاده کیوانی یکی از این انسانهای نادر است. او که روزگاری رویدادهای نجومی را در آشکارساز رصدخانهٔ آیسکیوب در قطب جنوب ردیابی میکرد، امروز الگوریتمهای هوش مصنوعی را برای تشخیص سرطان و آموزش پزشکی به کار میگیرد.
در سال ۲۰۲۴، انجمن فیزیک آمریکا جایزهٔ خود را برای «توسعه و کاربرد تکنیکهای هوش مصنوعی در مسائلی از آموزش تا مطالعات بالینی» به او اهدا کرد. این جایزه، چکیدهٔ مسیری است که او از اخترفیزیک آغاز کرد و به جنگ با سرطان رساند.
از تهران تا قطب جنوب: کودکیای در جستجوی نور
آزاده کیوانی در تهران به دنیا آمد و در همان سالهای نوجوانی، عاشق آسمان شب شد. در دانشگاه صنعتی شریف، مهندسی برق خواند و سپس برای ادامهٔ تحصیل راهی آمریکا شد. در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، مدرک دکترای خود را در رشتهٔ فیزیک ذرات اخترفیزیکی دریافت کرد.
موضوع پژوهش او در آن سالها، شکار نوترینوها بود؛ ذرات شبحگونهای که از اعماق فضا به زمین میرسند و میتوانند رازهای انفجارهای ستارهای و سیاهچالهها را فاش کنند. او در پروژهٔ آیسکیوب (IceCube) در قطب جنوب کار میکرد؛ آشکارساز عظیمی که هزاران حسگر آن در اعماق یخهای قطب جنوب کار گذاشته شده تا ردپای این ذرات گریزان را دنبال کند.
اما در همان سالها، اتفاقی افتاد که مسیر زندگیاش را تغییر داد. مادرش به سرطان مبتلا شد. آزاده، که سالها بود با دادههای نجومی سر و کار داشت، ناگهان خودش را در برابر دادههایی از جنس دیگر یافت: تصاویر پزشکی، نمودارهای شیمیدرمانی، و امیدهایی که با هر آزمایش بالا و پایین میرفتند.
چرخش مقدس: از نوترینو تا نورون
کیوانی پس از این تجربهٔ شخصی، تصمیم گرفت ابزارهای تحلیلیاش را از آسمان به سوی زمین برگرداند. او به هوش مصنوعی روی آورد و شروع به توسعهٔ الگوریتمهایی کرد که میتوانستند تصاویر پزشکی را تحلیل کنند، الگوهای پنهان در دادههای بیماران را بیابند، و به پزشکان در تشخیص زودهنگام بیماریها کمک کنند.
او در پروژهای، از شبکههای عصبی عمیق برای تشخیص سرطان سینه از روی تصاویر ماموگرافی استفاده کرد. در پروژهای دیگر، الگوریتمهایی برای پیشبینی پاسخ بیماران به درمانهای مختلف توسعه داد. و همزمان، به سراغ آموزش پزشکی رفت؛ جایی که هوش مصنوعی میتواند دستیار آموزشی برای دانشجویان پزشکی باشد و به آنها در تشخیص بیماریها تمرین دهد.
خودش در مصاحبهای گفته: «من از کهکشانها شروع کردم، اما فهمیدم که بدن انسان، خودش یک کهکشان است. میلیاردها سلول، شبکههای پیچیده، و رازهایی که هنوز کشف نشدهاند.»
افتخاراتی که از آنِ یک پُلساز است
انجمن فیزیک آمریکا (APS) در سال ۲۰۲۴، جایزهٔ خود را به آزاده کیوانی اهدا کرد و دلیل آن را «توسعه و کاربرد تکنیکهای هوش مصنوعی برای حل مسائل پیچیده از آموزش تا مطالعات بالینی در سرطان و بیماریهای قلبی» اعلام نمود. این جایزه، تأییدی بر مسیری بود که او انتخاب کرده بود: مسیری که در آن، فیزیک و پزشکی، اخترشناسی و هوش مصنوعی، دیگر مرزی ندارند.
او همچنین در پروژههای متعددی با دانشگاههای معتبر جهان همکاری کرده و مقالاتش در نشریات بینالمللی منتشر شده است. اما شاید مهمترین دستاورد او، نه در تعداد مقالاتش، که در الگویی است که برای دانشمندان جوان – بهویژه زنان – ساخته است: الگویی از جسارت در تغییر مسیر، و ایمان به اینکه «علم، هرگز تو را در یک جعبه محبوس نمیکند.»
چرا آزاده کیوانی مهم است؟
اهمیت آزاده کیوانی، فقط در جوایزش نیست. در نگاهش است. او به ما نشان داد که یک دانشمند، مجبور نیست تمام عمرش را در یک رشته بماند. میشود از نوترینوهای اعماق فضا شروع کرد و به سلولهای سرطانی در اعماق بدن انسان رسید. میشود ابزارهای ریاضی و فیزیک را برداشت و آنها را در خدمت نجات جان انسانها قرار داد.
او همچنین نماد نسلی از زنان ایرانی است که در عرصهٔ علم، مرزهای کلیشهای را میشکنند. زنانی که هم در رصدخانههای قطب جنوب کار میکنند، هم در آزمایشگاههای هوش مصنوعی، و هم در کلاسهای درس. و در تمام این مسیر، هرگز فراموش نمیکنند که «علم»، در نهایت، باید به کار انسان بیاید.
و شاید بزرگترین درس زندگی آزاده کیوانی این باشد: «تخصص شما، یک قفس نیست. یک سکوی پرش است. از آن استفاده کنید تا به هر کجا که دلتان میخواهد برسید، حتی اگر آن مقصد، درست در نقطهٔ مقابل نقطهٔ شروع شما باشد.»