Årets Unge Forsker 2020: 19-årig gymnasie-elev skriver kode, som kandidater kløjes i på universitetet

Hvis du nogensinde har bekymret dig om, hvordan det dog skal gå den stakkels ungdom, så bør du læse med her.

Talentkonkurrencen Årets Unge Forsker 2020, der i år blev afholdt virtuelt, er nemlig lige blevet afgjort, og vinderen, 19-årige William Bille Meyling, har simpelthen skrevet koden til sin egen algoritme, der kan - og hold nu fast:

Foretage en universel autonom graf-baseret billedsegmentering med næsten lineær gennemsnitskompleksitet.

Tabte vi dig i svinget? Okay, kort sagt, er det en algoritme, der kan gøre computere i stand til at identificere forskellige dele af et billede.

Det er en teknologi, der for eksempel bruges, når selvkørende biler skal genkende en fodgænger.

Og det er altså ikke helt nemt, det William Bille Meyling er lykkedes med at lave, fortæller jury-medlem og lektor ved Niels Bohr Institutet Troels Christian Petersen:

»Jeg er virkelig imponeret. Sådan en kode skriver ikke sig selv. Jeg underviser selv i machine learning, og der er mange på kandidat-niveau, der ikke kan det her. Det skal nok gå os rigtig godt i fremtiden,« siger Troels Christian Petersen, der selv forsker i eksperimentel subatomar fysik, til Videnskab.dk

William Bille Meyling, der er gymnasielev på Sukkertoppen Gymnasium i Valby, København, vandt årets seniorkonkurrencen, mens 14-årige Alexander Winkler fra Skt. Josefs Skole i Roskilde vandt juniorkonkurrencen for et projekt, hvor han byggede violiner.

Lineær gennemsnitskompleksi-hvaffornoget?

Hvis du stadig undrer dig over, hvad alle de fine ord om William Bille Meylings algoritme betyder, så fortvivl ikke. Videnskab.dk ringede nemlig til ham for at få en forklaring og en lille snak:

»Egentlig skrev jeg mit projekt på engelsk, og det lyder ikke helt ligeså godt på dansk,« siger William Bille Meyling ganske beskedent om sin 189 sider lange afhandling, som han havde tilsendt juryen, før han begynder at forklare:

»Billedsegmentering betyder bare, at den opdeler billedet i segmenter. Billedet består af en matrix af pixels, og dem ønsker man så at gruppere - det kan for eksempel være et billede af en mark med en himmel i baggrunden og et træ på marken. Autonomt betyder, at computeren kan gøre det uden input,« fortæller han.

Men hvad så med den 'næsten lineære gennemsnitskompleksitet', spørger du desperat.

»Det dækker over, at algoritmen kun blive lineært langsommere, når størrelsen på billedet stiger. Jeg kalder det ‘næsten’, fordi jeg ikke kan bevise, at den er det. Men jeg har lavet en empirisk undersøgelse, hvor jeg har segmenteret 6900 billeder, og ud fra dem, er algoritmen lineær,« siger William Bille Meyling.

\ Læs mere

Ungdommen nu til dags laver rynkecreme af æbleskræller, strømfrit køleskab og krystaller styret af musik

19-årig lærte sig selv at kode på YouTube

William Bille Meyling har lært sig selv at kode ved at se Youtube-videoer og deltage i Dansk Datalogi-Dyst, der er en konkurrence for gymnasie-elever.

»Jeg har været interesseret i billeder og video-redigering siden 7. klasse, så billedsegmentering er en naturlig forlængelse af det. Min far er datalog, men han har ikke rigtig viden om billedsegmentering. Til gengæld har min programmeringslærer i computer science i gymnasiet givet lidt tips. Men koden har jeg selv lavet,« siger William Bille Meyling.

Algoritmen er desuden beregnet til at segmentere billeder i realtid - hvilket vil sige, at den i teorien kan gøre det på live-video.

»Men den kan ikke gøre det i høj opløsning endnu. Jeg har kun kørt den på min laptop (bærbar computer, red.) indtil videre. Jeg vil gerne kunne få den til at køre på en gpu (grafik-processor, red.) i meget højere opløsning. Det skal jeg til et kursus på KU om,« siger han.

Imponeret? Det var juryen også:

»Alene at udvikle en sådan algoritme er en enorm udfordring, men at gøre det med yderligere krav er fænomenalt! Du udviser en omfattende forståelse af datalogiske principper og en vidtgående evne til at implementere dem, langt over et forventeligt niveau. Juryen er meget imponeret, over at du har programmeret det hele fra bunden,« skriver de i deres begrundelse for vindervalget i en pressemeddelelse fra det nationale naturfagscenter Astra, der har arrangeret konkurrencen.

14-årige Alexander Winkler byggede billige violiner med super lyd

William Bille Meyling var dog ikke den eneste vinder ved Årets Unge Forskere 2020.

14-årige Alexander Winkler har ombygget billige violiner, så de kan spille i samme høje kvalitet, som violiner helt oppe i en prisklasse på 100.000 kr.

»Gode violiner helt fra en Stradivarius og nedefter er meget, meget dyre. Og det er svært for elever og unge violinister at spille på billige, som regel kinesiske, violiner til måske 1.000 kr. Så dem vil jeg gerne hjælpe, fortæller Alexander Winkler, der selv har prøvet, hvor svært det er at spille godt på en billig violin,« fortæller Alexander Winkler i en pressemeddelelse fra Astra.

Alexander har med forskellige analyseværktøjer testet kvaliteten af 10 violiner fra den billigste til den dyreste. Han havde endda en aftale med koncertmesteren på Det kongelige Teater om en Stradivarius-test, men corona-spredningen satte desværre en stopper for aftalen, så der måtte han ligesom juryen nøjes med en præsentation og en lydfil.

Efter undersøgelsen byggede Alexander videre på en billig violin, hvor han blandt andet afprøvede lak-kvaliteten ved at teste lakopskrifter med forskellige pigmenter og graduerede tykkelsen på top- og bagplade af violinen.

\ Læs mere

Unge forskere vil redde verden med alternativt landbrug, bølgeenergi og Aloe Vera

Intelligente skraldespande og plastre med i opløbet

Ved Årets Unge Forskere 2020 var der tre kategorier i både junior- og seniorkonkurrencen:

Life Science, Physical Science og Technology (læs mere i boksen under artiklen)

Både William og Alexanders projekt befandt sig i Physical Science-kategorien.

»Men der var også mange andre spændende projekter. For eksempel en algoritme til en skraldespand, der kunne sortere affald alt efter lyden af affaldet, når det ramte bunden. De havde trænet en algoritme til for eksempel at høre forskel på glas og plastic,« fortæller Troels Christian Petersen, der var en del af juryen.

Skraldespands-projektet vandt seniorkonkurrencen i Technology. Vinderen af Life Science seniorkonkurrencen havde udviklet et plaster, der kunne dosere medicin til personer med panikangst.

»Generelt vil jeg sige, at jeg er meget, meget imponeret over den grundighed, de unge mennesker har udvist, når de har undersøgt hver deres felt. Det er fedt, at de ikke har holdt sig tilbage og har gennemført det hele, på trods af omstændighederne,« siger Troels Christian Pedersen, der henviser til, at konkurrencen i år blev holdt gennem videomøder på nettet på grund af coronavirus.

Nærmere forklaret har en professionel fagjury på 89 naturvidenskabelige eksperter gennem 3 dage interviewet finalister fra hele Danmark foran skærmen ved et stort virtuelt logistisk set up for at finde de endelige vindere.

Finalisterne er blevet bedømt på innovation og kreativitet, den videnskabelige arbejdsproces og deres formidling og perspektivering af projektet.

\ Læs mere

Dansk fysiktalent hjælper forskerne hos CERN

\ Læs mere

EliteForsk: Prestigefyldte priser til fem danske forskertalenter