Δρ. Διονύσης Καλογερίας: Από το Πανεπιστήμιο Πατρών, Επίκουρος Καθηγητής στο Yale!

Ο Δρ. Διονύσης Καλογερίας είναι απόφοιτος του τμήματος Μηχανικών Ηλεκτρονικών Υπολογιστών και Πληροφορικής (ΤΜΗΥΠ) (2010) όπως επίσης του μεταπτυχιακού προγράμματος ΣΕΣΕ (νυν ΣΜΗΝ) (2012) του Πανεπιστημίου Πατρών, όπου συνεργάστηκε και δούλεψε υπό την επίβλεψη του Δρ. Εμμανουήλ Ψαράκη, αναπληρωτή Καθηγητή του ΤΜΗΥΠ. Διαθέτει ένα πλούσιο βιογραφικό και μια πολυετή εμπειρία σε σημαντικά Πανεπιστήμια του εξωτερικού.

Πλέον ανήκει στην επιστημονική κοινότητα του Πανεπιστημίου Yale ως επίκουρος Καθηγητής στο τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών (Ιούλιος 2021 – σήμερα).

Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα εστιάζονται στα πεδία της μηχανικής μάθησης, της ενισχυτικής μάθησης, της βελτιστοποίησης, των ακολουθιακών προβλημάτων αποφάσεων, και της θεωρίας ρίσκου, όπως επίσης και των σχετικών εφαρμογών τους σε αυτόνομα δικτυωμένα συστήματα, ασύρματες επικοινωνίες, ασφάλεια – μυστικότητα, και αξιοπιστία συστημάτων.

Η έρευνά του είναι βραβευμένη διεθνώς, για παράδειγμα, με το «Best Paper Award» στο συνέδριο ICASSP το 2020, και με το «Best Student Paper of the Special Sessions» στο συνέδριο ICASSP το 2016.

Παράλληλα με τις επιστημονικές του δραστηριότητες, αγαπά τη μουσική, την ηλεκτρική κιθάρα, το τρέξιμο καθώς και το κολύμπι αφού μεγάλωσε στο όμορφο νησί της Ζακύνθου.

Ποια ήταν τα συναισθήματα ως πρωτοετής φοιτητής σε ένα καινούργιο εκπαιδευτικό περιβάλλον και πώς τα διαχειριστήκατε;
Η μετάβαση από ένα σχολικό σε ένα πανεπιστημιακό περιβάλλον, τουλάχιστον για τα ελληνικά δεδομένα, αποτελεί πρόκληση και σηματοδοτεί την ανάγκη για αλλαγή προοπτικής. Ως πρωτοετής, πολύ γρήγορα κατάλαβα ότι πλέον η αντιμετώπιση από τους καθηγητές και από το πανεπιστήμιο συνολικά ως οργανισμό ήταν πολύ περισσότερο ως «συνάδελφος», παρά ως «μαθητής», ακόμα και αν όλοι εμείς οι τότε πρωτοετείς δεν το αντιλαμβανόμασταν. Αυτό ήταν καινούργιο για μένα (όπως πιστεύω και για τους περισσότερους πρωτοετείς συναδέλφους), αλλά και ένα από τα πρώτα στοιχεία της ακαδημαϊκής ζωής που θυμάμαι να με «μαγνήτισαν», υπό κάποια έννοια. Ακόμα και αν δεν το είχα αποκρυσταλλώσει πλήρως στο μυαλό μου, η απόφασή μου να ακολουθήσω ακαδημαϊκή πορεία είχε κάπως παρθεί.

Πιο γενικά, ένα πρωτόγνωρο συναίσθημα που επίσης θυμάμαι είναι αυτό μιας (σχετικής) ανεξαρτησίας, τόσο όσον αφορά στην εκπαιδευτική διαδικασία, αφού ο κάθε συνάδελφος ήταν ελεύθερος (αλλά και υπεύθυνος) για το αν και πως θα αυτό-καλλιεργηθεί, αλλά και σε σχέση με την πρότερη ζωή μαζί με την οικογένεια, αφού ξαφνικά είχα μετακομίσει από τη Ζάκυνθο στην Πάτρα, μόνος. Αυτού του είδους η ανεξαρτησία είναι νομίζω ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της Ελληνικής πανεπιστημιακής (δωρεάν) εκπαίδευσης γιατί, ακόμα και αν απαιτεί κάπως ντελικάτη μεταχείριση, παρέχει μια αίσθηση ελευθερίας (σχετικής αλλά ουσιαστικής) στη σκέψη και πράξη, η οποία συνήθως χάνεται εκ των πραγμάτων μεγαλώνοντας.

Ποιο είναι το σημείο ορόσημο των φοιτητικών σας χρόνων στο Πανεπιστήμιο της Πάτρας; Ποια η αγαπημένη "γωνιά" της Πανεπιστημιούπολης, στην οποία καταφεύγατε για να αποφορτιστείτε από την ένταση των μαθημάτων;
Ως προπτυχιακός φοιτητής στο ΤΜΗΥΠ, θυμάμαι καθαρά ότι κατά τη διάρκεια του τρίτου έτους (πιθανότατα κατά το εαρινό εξάμηνο) συνειδητοποίησα το ενδιαφέρον μου για την επεξεργασία σημάτων και τα όμορφα μαθηματικά της, την αρμονική ανάλυση. Αυτό προέκυψε κάπως τυχαία, μέσα από μία εργασία για το περίφημο υποχρεωτικό μάθημα Ψηφιακής Επεξεργασίας Σημάτων (ΨΕΣ), γνωστό και ως «Σήματα ΙΙ», στο οποίο διδάσκων ήταν (και είναι) ο σήμερα καλός μου φίλος και μέντορας Δρ. Ψαράκης.

Μέχρι τότε, αν και ήμουν αρκετά καλός φοιτητής, περνούσα τον περισσότερο χρόνο μου παίζοντας ηλεκτρική κιθάρα και γράφοντας μουσική με το συγκρότημα που είχαμε στην Πάτρα για πολλά χρόνια, τους Spectrum52, όπως επίσης και με την ψηφιακή μουσική παραγωγή, σε αρκετά επαγγελματικό επίπεδο (και με τα δύο ασχολούμαι ακόμα ως σήμερα). Η εργασία όμως ήταν πάνω στην υλοποίηση ηχητικών εφέ με εφαρμογή στην ψηφιακή μουσική παραγωγή, και αυτό μου επέτρεψε να κάνω μια πολύ ενδιαφέρουσα σύνδεση ανάμεσα σε ένα εξαιρετικά τεχνικό πεδίο ακαδημαϊκής έρευνας (θεωρία σημάτων και συστημάτων) και σε ένα εφαρμοσμένο πεδίο με καθαρό καλλιτεχνικό προφίλ! Από τότε και στο εξής, το ενδιαφέρον μου για την ακαδημαϊκή έρευνα εδραιώθηκε, διότι συνδέθηκε με ένα πεδίο που με ψυχαγωγούσε.

Η αγαπημένη μου «γωνιά» στην Πανεπιστημιούπολη ήταν το κτίριο Β, όπου στεγαζόταν το ΤΜΗΥΠ, και όπου καθημερινά ερχόμουν σε επαφή με φίλους και συναδέλφους, όπως επίσης και τα «Προκάτ» πάνω από το κτίριο Β, όπου στεγαζόταν το Εργαστήριο Σημάτων και Τηλεπικοινωνιών του ΤΜΗΥΠ.

Από φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Πάτρας, πλέον είστε Επ. Καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Yale, μιλήστε μας για αυτή την διαδρομή καθώς και για τους σημαντικούς σταθμούς της.
Όπως με τους περισσότερους συναδέλφους, κυρίως τους ακαδημαϊκούς, η διαδρομή μου αυτή είναι κάπως μοναδική και εκτεταμένη.

Κατά τη διάρκεια των προπτυχιακών και μεταπτυχιακών σπουδών μου στο Πανεπιστήμιο Πατρών, ασχολήθηκα με την ψηφιακή επεξεργασία σήματος, και πιο συγκεκριμένα με την σύνθεση ψηφιακών μοντέλων αναλογικών ενισχυτών ήχου (π.χ., ηλεκτρικής κιθάρας). Και στις δύο διπλωματικές εργασίες μου (προπτυχιακή και μεταπτυχιακή) δούλεψα με τον Δρ. Ψαράκη, τον όποιο και πάντα ευχαριστώ για τη δυνατότητα που μου έδωσε να δουλέψω σε προβλήματα σχετικά με τα γενικότερα ενδιαφέροντά μου, για το ότι με έμαθε να σκέφτομαι, και να αποφεύγω τους «φτηνούς συμβιβασμούς».

Έχοντας ήδη αποφασίσει ότι θέλω να προχωρήσω ακαδημαϊκά, κατά τη διάρκεια του δεύτερου έτους του μεταπτυχιακού μου (2012) έκανα κάποιες αιτήσεις για διδακτορικό στις ΗΠΑ, και έγινα δεκτός με υποτροφία στο τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Rutgers, κάτω από την επίβλεψη της Δρ. Αθηνάς Πετροπούλου, καθηγήτριας στο εν λόγω τμήμα, για να δουλέψω πάνω σε προβλήματα επεξεργασίας σήματος και ελέγχου για αυτόνομα ελεγχόμενα συστήματα τηλεπικοινωνιών με χωρική ποικιλομορφία. Εκτός από την περιοχή της επεξεργασίας σημάτων και τηλεπικοινωνιών, κατά τη διάρκεια του διδακτορικού μου αυτομορφώθηκα (κυρίως) σε περιοχές των μοντέρνων μαθηματικών σχετικές με την έρευνα μου και για τις οποίες ένιωθα κάπως άβολα, όπως η σύγχρονη ανάλυση, η θεωρία μέτρου, και η θεωρία πιθανοτήτων, όπως επίσης και η θεωρία (στοχαστικής) βελτιστοποίησης και ελέγχου, αντικείμενα με τα οποία ασχολούμαι και σήμερα.

Μετά το τέλος του διδακτορικού μου (2017), μέσα από το οποίο προέκυψαν αρκετές δημοσιεύσεις όπως και διακρίσεις, και καθώς αντιλαμβανόμουν ότι το ερευνητικό μονοπάτι που είχα διαλέξει διέτρεχε και άλλες περιοχές εκτός των σημάτων και τηλεπικοινωνιών, έγινα δεκτός ως μεταδιδακτορικός ερευνητής στο τμήμα Επιχειρησιακής Έρευνας και Χρηματοοικονομικής Μηχανικής (Operations Research and Financial Engineering) του Princeton, όπου πέρασα τα επόμενα δύο χρόνια κάτω από την επίβλεψη του καθηγητή Δρ. Warren Powell. Στο Princeton ήρθα σε πλήρη και ουσιαστική επαφή με τη σύγχρονη θεωρία ρίσκου, η οποία και αποτελεί ένα άλλο μεγάλο κομμάτι της τωρινής ερευνητικής μου δραστηριότητας.

Το ερευνητικό μου πλάνο ουσιαστικά συνέκλινε όντας μεταδιδακτορικός ερευνητής στο τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Συστημάτων του UPenn (2019-2020), όπου δούλεψα από κοινού στις ομάδες των καθηγητών Δρ. Γιώργου Παππά και Alejandro Ribeiro, πάνω σε προβλήματα στοχαστικής εκτίμησης, ελέγχου, και διαχείρισης πόρων σε γενικά συστήματα επικοινωνιών. Από το 2020 και εν μέσω της πανδημίας, δουλεύω ως επίκουρος καθηγητής, πρώτα στο τμήμα ηλεκτρολόγων μηχανικών και μηχανικών υπολογιστών του Michigan State University (2020-2021), και τώρα στο Yale.

Αναφορικά με τα ερευνητικά σας ενδιαφέροντα σχετικά με τις ασύρματες επικοινωνίες, την ασφάλεια-μυστικότητα καθώς και την αξιοπιστία των συστημάτων, ποιες οι τελευταίες επιστημονικές εξελίξεις που θα μονοπωλήσουν το ενδιαφέρον, ιδιαιτέρως λόγω της πανδημίας covid-19 στο πλαίσιο της οποίας η τεχνολογία συντέλεσε καθοριστικά.   
Η πανδημία δυστυχώς άλλαξε ριζικά πολλά κοινωνικά δεδομένα, για παράδειγμα σχετικά με την αμεσότητα των ανθρώπινων σχέσεων, την (απομακρυσμένη) εργασία, και πολλά άλλα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οι τεχνολογίες τηλεπικοινωνιών να έχουν γίνει αναπόσπαστο κομμάτι της καθημερινότητάς μας, όχι μόνο για διασκέδαση και ψυχαγωγία, αλλά και όσον αφορά στην επαγγελματική και πιο «στενή» κοινωνική ζωή πάρα πολλών ανθρώπων.

Από τεχνική πλευρά, έχει λοιπόν προκύψει η άμεση ανάγκη για το σχεδιασμό αξιόπιστων συστημάτων επικοινωνιών τα οποία πρέπει να ικανοποιούν πολλαπλούς ταυτόχρονους περιορισμούς, όχι μόνο για την μεγιστοποίηση της αποδοτικότητας όσον αφορά στους διαθέσιμους πόρους, αλλά και τη χρηστική εμπειρία, την αυτονομία, την ασφάλεια και την ιδιωτικότητα, την ανθεκτικότητα σε αλλαγές του περιβάλλοντος στο οποίο λειτουργούν τα συστήματα αυτά, και πολλά αλλά. Εξελίξεις (πολλές και τεχνικές), επίσης σχετιζόμενες με την πανδημία αναμένουμε σε περιοχές όπως ενδεικτικά ο σχεδιασμός συστημάτων και διαχείριση πόρων χρησιμοποιώντας διάφορες προσεγγίσεις μηχανικής μάθησης, Internet of Things (ΙοΤ), ρομποτική, και εικονική πραγματικότητα. Οι εφαρμογές είναι αμέτρητες, ακόμα και σε κλασσικές περιοχές όπως οι κινητές επικοινωνίες (πλέον 5ης και 6ης γενιάς), κυρίως λόγω της εκτεταμένης ανάγκης για συνεχή και ανθεκτική συνδεσιμότητα, ταχύτητα, και υποστήριξη τεράστιων αριθμών χρηστών και όγκου δεδομένων.

Επιπρόσθετα, σε όλα αυτά θα ήθελα επίσης να σταθώ στο ρόλο της θεωρίας ρίσκου (π.χ. σε τελευταίες εξελίξεις στην αποδοτική βελτιστοποίηση ρίσκου σε συστήματα πραγματικού χρόνου), η οποία αποτελεί ένα από τα κύρια ενδιαφέροντά μου εντός, αλλά και εκτός της περιοχής των επικοινωνιών και η οποία είναι θεμελιωδώς διεπιστημονικά συνδεδεμένη με τομείς όπως η επιδημιολογία, η δημόσια υγεία και πολιτική, οι μεταφορές και η ενέργεια.