Pesquisadora de imagens computacionais assistiu a uma palestra e encontrou sua carreira
Uma palestra crucial levou a pós-doutora Kristina Monakhova a desenvolver câmeras e microscópios computacionais inteligentes para sistemas inteligentes.

Kristina Monakhova, Distinguished Postdoctoral Fellow do MIT-Boeing no Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação do MIT, cria câmeras e microscópios que produzem imagens densas em informações para serem usadas por algoritmos. Créditos: Foto de : Gretchen Ertl
Logo depois que Kristina Monakhova começou a pós-graduação, ela assistiu a uma palestra da professora Laura Waller '04, MEng '05, PhD '10, diretora do Laboratório de Imagens Computacionais da Universidade da Califórnia em Berkeley, que descreveu um tipo de microscopia computacional com imagem extremamente alta resolução.
“A conversa me surpreendeu”, diz Monakhova, que atualmente é bolsista de pós-doutorado ilustre do MIT-Boeing no Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação do MIT. “Isso definitivamente mudou minha trajetória e me colocou no caminho onde estou agora. Eu soube imediatamente que era isso que eu queria fazer. Foi a combinação perfeita de processamento de sinal, hardware e algoritmos, e eu poderia usá-lo para criar sensores de imagem mais capazes para diversas aplicações.”
Hoje, a pesquisa de Monakhova envolve a criação de câmeras e microscópios projetados para produzir não imagens de alta resolução para consumo humano, mas sim imagens densas em informações para serem usadas por algoritmos. Ela aspira combinar a física do sistema de imagem com aprendizado profundo.
Ela ressalta que a finalidade das câmeras foi fundamentalmente alterada pela automação. Em muitos contextos, “as pessoas não olham para as imagens; algoritmos fazem”, explica ela.
Um bom exemplo de quando os dados de uma imagem são mais importantes do que sua representação visual ou nitidez é no diagnóstico de câncer de pele, onde a medição de comprimentos de onda de luz específicos usando uma câmera hiperespectral pode ajudar a determinar se uma determinada lesão de pele é cancerosa e, em caso afirmativo, maligna. . Embora as câmeras hiperespectrais geralmente custem mais de US$ 20 mil, Monakhova projetou uma câmera computacional barata que poderia ser adaptada para esse tipo de diagnóstico.
Monakhova diz que herdou sua ambição acadêmica precoce de sua mãe, que a trouxe da Rússia para este país quando ela tinha 4 anos de idade.
“Minha mãe é meu modelo e inspiração. Ela imigrou para os EUA como mãe solteira e me criou enquanto completava seu doutorado em engenharia elétrica”, diz Monakhova. “Lembro-me de passar as férias do ensino fundamental sentado nas aulas dela, desenhando. Ela tentou me entusiasmar com matemática e ciências quando criança - e acho que conseguiu!
No ensino médio, Monakhova descobriu seu interesse pela engenharia depois de ingressar em uma equipe de robótica. Quando, muitos anos depois, ela começou a pós-graduação na UC Berkeley, ela escolheu a robótica como seu primeiro laboratório, embora a palestra de microscopia computacional de Waller a tenha atraído para o laboratório de Waller e para seu atual campo de pesquisa.
Começando no Programa de Bolsas de Pós-Doutorado para Excelência em Engenharia do MIT no outono de 2022, Monakhova passou por outro evento de mudança de vida.
“Minha filha nasceu no primeiro dia de trabalho no MIT, o que foi um primeiro dia particularmente emocionante”, diz ela.
Nascido quatro semanas antes do previsto, o bebê necessitava de um elaborado sistema de alimentação, um processo que demorava quase duas horas – e precisava de ser repetido em incrementos de três horas, o que deixava aos pais apenas uma em cada três horas para fazerem todo o resto.
“Os primeiros quatro ou cinco meses foram um turbilhão de desafios, emoções e consultas médicas”, diz Monakhova.
Apesar desses desafios, a nova mãe continuou com a sua irmandade. Sabendo que um pós-doutorado costuma ser uma ponte para um cargo docente, ela aproveitou especialmente uma série de apresentações de programas focadas em como é ser professor e no processo de procura de emprego acadêmico. Embora as apresentações tenham ocorrido enquanto ela estava de licença maternidade e ela não fosse obrigada a participar, Monakhova ainda compareceu via Zoom.
“Eu poderia ligar e ouvir enquanto amamentava meu recém-nascido”, diz ela. “Entrei no mercado de trabalho acadêmico e esta série foi útil para me ajudar a reunir meu material de trabalho e me preparar para minhas entrevistas.”
Monakhova diz que está "grata pelo fato de o MIT ter uma política de licença maternidade e familiar relativamente boa, bem como recursos cruciais, como salas de lactação, creches de apoio e um programa fantástico de creches no campus com ajuda financeira disponível. Sem esses recursos e apoio, eu teria que abandonar a minha carreira. Para atrair e reter mulheres na ciência e na engenharia, precisamos de políticas favoráveis ??à família que não penalizem as mulheres por terem filhos.”
Em junho, Monakhova conseguiu um cargo como professor assistente no Departamento de Ciência da Computação da Universidade Cornell. Tendo adiado a nomeação, ela começará no outono de 2024.
Referindo-se ao seu próximo trabalho como professora e líder de laboratório em Cornell, Monakhova diz: “Estou particularmente entusiasmada em tentar estabelecer uma cultura de laboratório colaborativa e amigável, onde a saúde mental e o equilíbrio entre vida pessoal e profissional sejam priorizados e o fracasso seja visto como um passo importante no processo de pesquisa.”
Ao longo de sua carreira acadêmica, Monakhova diz que a comunidade tem sido extremamente importante. O Programa de Bolsas de Pós-Doutorado para Excelência em Engenharia do MIT, que foi projetado para desenvolver a próxima geração de líderes docentes e ajudar a orientar a Escola de Engenharia do MIT no sentido de apoiar mais mulheres e outras pessoas sub-representadas na engenharia, permitiu-lhe explorar novas questões de pesquisa em uma área diferente. e trabalhar com “alguns alunos incríveis do MIT em alguns projetos interessantes”.
“Acredito que é importante ajudar uns aos outros e criar um ambiente acolhedor onde todos tenham o apoio e os recursos necessários para prosperar”, diz Monakhova, que tem um histórico exemplar de orientação e retribuição. “Pesquisas e avanços não acontecem isoladamente – são o resultado de equipes e comunidades de pessoas trabalhando juntas.”