אני פרופסור מן המניין בחוג למדעי המחשב באוניברסיטת חיפה. המחקר שלי מוקדש למפגש המרתק שבין עולם האלגוריתמים לביולוגיה. לאחר שנים כחוקר בכיר ב-CNRS שבצרפת, חזרתי לישראל כדי להמשיך ולפתח תחום חדש שאני מכנה: "ביולוגיה אלגוריתמית".
מה זה בעצם אומר? אני מאמין שניתן לפענח תופעות טבע מורכבות — כמו הדרך שבה נמלים מוצאות מזון או כיצד נחילי עטלפים מתואמים ביניהם — דרך "עדשה אלגוריתמית". במחקר שלי, אני משלב כלים מתמטיים של חישוב מבוזר ותורת המשחקים יחד עם ניסויים אמפיריים בשטח (המתבצעים בשיתוף פעולה עם ביולוגים). המטרה היא לפצח את ה"קוד" החישובי שמאחורי התנהגות קולקטיבית של בעלי חיים ובני אדם.
אני רואה בעצמי "שגריר" השואף לבנות גשר בין שני העולמות: לצייד ביולוגים בכלים אנליטיים חדשים, ובו-זמנית להציע לתאורטיקנים במדעי המחשב הזדמנות לחקור את המורכבות המרתקת של מערכות חיות.
העבודה שלי בתחום זה זכתה להכרה ולתמיכה של מענקי מחקר יוקרתיים, ביניהם מענק ה-ERC Consolidator האירופי וכיום מענק ה-ISF הישראלי (2024–2028).
אני חוקר תופעות טבע מתוך נקודת מבט אלגוריתמית, תוך התמקדות בחשיפת הקשרים העמוקים שבין חישוב מבוזר להתנהגות קולקטיבית של בעלי חיים. משימת העל שלי היא כינון והובלת תחום מחקר חדש: "ביולוגיה אלגוריתמית" (Algorithmic Biology). תחום זה שואף לגשר על הפער שבין מדעי המחשב התיאורטיים לביולוגיה אמפירית באמצעות שלושה צירים מרכזיים:
בשיתוף פעולה עם ביולוגים, אני חוקר מערכות ביולוגיות מגוונות, הכוללות נמלים, עטלפים ובני אדם, לצד מודלים מופשטים של סוכנים מרובים (multi-agent systems). מחקרי מבקש לענות על שאלות יסוד כגון:
כדי להתמודד עם שאלות אלו, אני מיישם כלים אנליטיים מתחומי החישוב המבוזר, תורת המשחקים ותורת ההסתברות. אני רואה חשיבות עליונה בעיגון המודלים התיאורטיים בניסויים התנהגותיים, בשטח ובמעבדה.
אני רואה בעצמי "שגריר" של תורת האלגוריתמים במדעי הביולוגיה. שאיפתי היא לצייד את קהילת הביולוגים בכלים אנליטיים מתקדמים לפענוח הלוגיקה החישובית של החיים, ובו בזמן להציע למדעני מחשב אפיק חדש ומרתק לעיסוק במדע אמפירי ובחקר עולם הטבע.
2015: הביליטציה (HDR – Habilitation à diriger des recherches) אוניברסיטת פריז-דידרו (Paris Diderot University). כותרת העבודה: "Distributed Decision and Distributed Biological Algorithms". שופטים: פרופ׳ יהודה אפק, ד״ר פרדריק מאנייה (Frederic Magniez), ופרופ׳ רוג'ר ווטנהופר (Roger Wattenhofer).
2000–2005: מסלול ישיר לדוקטורט (Ph.D.) במדעי המחשב מכון ויצמן למדע בהנחיית פרופ' דוד פלג. כותרת התזה: "Static and Dynamic Labeling Schemes". זוכה פרס הדיקן לתלמידי דוקטורט. (התואר הוענק במאי 2006).
1998–1999: תואר שני (M.Sc.) במתמטיקה אוניברסיטת סטנפורד (Stanford University), ארה"ב.
1995–1997: תואר ראשון (B.Sc.) במתמטיקה האוניברסיטה העברית בירושלים, בהצטיינות יתרה.
אני פרופסור מן המניין בחוג למדעי המחשב באוניברסיטת חיפה החל משנת 2024. הקריירה שלי מוקדשת לבניית גשרים בין מדעי המחשב התיאורטיים לחקר תופעות הטבע, מתוך שאיפה להבין את המערכת הביולוגית דרך "עדשה אלגוריתמית".
המסע האקדמי שלי החל בעולם המתמטיקה; סיימתי תואר ראשון באוניברסיטה העברית בציון "בהצטיינות יתרה" (1997), ומשם המשכתי לתואר שני במתמטיקה באוניברסיטת סטנפורד. עם חזרתי לישראל, בחרתי להתמקד במדעי המחשב והצטרפתי למסלול הישיר לדוקטורט במכון ויצמן למדע (2000–2005) תחת הנחייתו של פרופ' דוד פלג. מחקרי על סכמות תיוג (Labeling Schemes) ברשתות זיכה אותי בפרס הדיקן למצוינות. את הכשרתי כחוקר המשכתי בפוסט-דוקטורט בטכניון, שם עבדתי עם פרופ' שי קוטין על תיאוריה של חישוב מבוזר.
בשנת 2007 הצטרפתי ל-CNRS בצרפת, שם כיהנתי במשך כ-16 שנים כחוקר ובסופו של דבר כמנהל מחקר (Research Director) בקבוצות IRIF ו-FILOFOCS. בתקופה זו זכיתי להכרה בינלאומית שבאה לידי ביטוי, בין היתר, בזכייה במענק ה-ERC Consolidator היוקרתי (2015–2020). המענק אפשר לי לבסס את התחום שאני מכנה "ביולוגיה אלגוריתמית" – חקר המנגנונים החישוביים המאפשרים לקבוצות בעלי חיים (כגון נמלים, עטלפים ובני אדם) לשתף פעולה ולפתור בעיות מורכבות.
בשנת 2024 בחרתי לשוב לישראל ולהצטרף לסגל אוניברסיטת חיפה. כיום, אני מוביל מחקר שמטרתו לפצח את ה"קוד" החישובי של הטבע, פרויקט הנתמך על ידי מענק ISF (2024–2028). העבודה שלי משלבת כלים אנליטיים מתקדמים מתחומי החישוב המבוזר, תורת המשחקים והסתברות, יחד עם ניסויים אמפיריים המתבצעים בשיתוף פעולה הדוק עם ביולוגים.
אני רואה בעצמי "שגריר" של תורת האלגוריתמים בתוך המדעי הביולוגיים. המטרה שלי היא לצייד את קהילת הביולוגים בכלים אנליטיים חדשים, ובו-זמנית לפתוח עבור תאורטיקנים ממדעי המחשב צוהר לחקר המערכות המורכבות והמופלאות ביותר הקיימות – המערכות החיות.
פרסומים נבחרים (רשימה חלקית המדגישה תוצאות מרכזיות בתחומים הבינתחומיים והתיאורטיים)
מחקר בינתחומי: ביולוגיה אלגוריתמית והתנהגות קולקטיבית:
1. "Comparing Cooperative Geometric Puzzle Solving in Ants versus Humans."
T. Dreyer, A. Haluts, A. Korman, N. Gov, E. Fonio, and O. Feinerman. PNAS, 2024.
חשיפה תקשורתית נרחבת, בין היתר ב-הארץ, Ynet, The Mirror, The Sun ועוד.
2. "Abundant Resources can Trigger Reduced Consumption: Unveiling the Paradox of Excessive Scrounging". R. Vacus and A. Korman (Corresponding Author)
PNAS, 2024.
3. "Intermittent inverse-square Lévy walks are optimal for finding targets of all sizes".
B. Guinard and A. Korman (Corresponding Author).
Science Advances, 2021.
4. "Ant collective cognition allows for efficient navigation through disordered environments" A. Gelblum, E. Fonio, Y. Rodeh, A. Korman, and O. Feinerman. (A. Korman and O. Feinerman are Joint Corresponding Authors).
eLife, 2020.
5. "Reinforcement Learning Enables Resource-Partitioning in Foraging Bats". A. Goldshtein et al. Current Biology, 2020. (A. Korman and Y. Yovel are Joint Corresponding Authors)
חשיפה תקשורתית: פורסם ב-Ynet ובאתר הצרפתי CNRS INS2I.
6. "Limits on reliable information flows through stochastic populations". L. Boczkowski, E. Natale, O. Feinerman, and A. Korman (Corresponding Author).
PLoS Computational Biology, 2018.
7. "A locally-blazed ant trail achieves efficient collective navigation despite limited information". E. Fonio et al. (A. Korman and O. Feinerman are Joint Corresponding Authors).
eLife, 2016.
חשיפה תקשורתית: פורסם ב-Le Monde, הארץ ובחדשות ה-CNRS.
מדעי המחשב תיאורטיים וחישוב מבוזר:
1. "An Optimal Ancestry Labeling Scheme with Applications to XML Trees and Universal Posets". P. Fraigniaud and A. Korman. STOC 2010, JACM 2016.
2. "Parallel Exhaustive Search without Coordination". P. Fraigniaud, A. Korman, and Y. Rodeh. STOC 2016, JACM 2019.
3. "The ANTS Problem". O. Feinerman and A. Korman. Distributed Computing, 2017.
4. "Distributed Verification and Hardness of Distributed Approximation". A. Das Sharma et al. STOC 2011, SIAM Journal on Computing (SICOMP), 2012.
5. "Online Computation with Advice". Y. Emek, P. Fraigniaud, A. Korman, and A. Rosen. ICALP 2009.
