CAREER: New Fundamentals in Coding Theory

职业:编码理论的新基础

基本信息

  • 批准号:
    1844628
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 50万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-02-01 至 2024-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Coding theory is the study of error-correcting codes, which encode data to protect it from noise. Error-correcting codes have been studied since the 1940s; today, they are used everywhere from hard drives to satellite communication. This goal of this research is to pose and attack new fundamental questions in coding theory, inspired by new applications of coding theory across computer science, mathematics, and engineering. In answering these questions, this project not only addresses the application areas, but also develops insights to tackle long-standing open questions in coding theory. This project is interdisciplinary, and includes a synergistic education plan aimed at bringing together students from different backgrounds. The education plan incorporates course development of both graduate and undergraduate courses at Stanford University as well as training for graduate students and research opportunities for undergraduates.In more detail, this project focuses on four new lenses into coding theory, motivated by applications in distributed storage, cryptography, algorithm design and pseudorandomness. Each of these lenses raises new fundamental questions in coding theory. These questions fall broadly into the categories of "locality" and "list-decoding." Informally, locality refers to the ability to decode a small part of the original data from only a small amount of encoded data. List-decoding refers to the setting where there is so much noise that the original data cannot be uniquely determined, and the decoder must do the best it can to narrow the possibilities to a relatively short list. By answering these new fundamental questions, this research will both make progress on the motivating applications and will also develop new theory illuminating the structure of locality and list-decoding in error correcting codes.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
编码理论是对纠错码的研究,它对数据进行编码以保护其免受噪声影响。 自 20 世纪 40 年代以来,人们就开始研究纠错码;如今,它们的应用无处不在,从硬盘驱动器到卫星通信。 本研究的目标是在编码理论在计算机科学、数学和工程领域的新应用的启发下,提出并解决编码理论中新的基本问题。 在回答这些问题时,该项目不仅涉及应用领域,而且还提出了解决编码理论中长期存在的开放性问题的见解。 该项目是跨学科的,包括旨在将不同背景的学生聚集在一起的协同教育计划。 该教育计划结合了斯坦福大学研究生和本科生课程的课程开发以及研究生培训和本科生研究机会。更详细地说,该项目在分布式存储应用的推动下,重点关注编码理论的四个新视角,密码学、算法设计和伪随机性。 这些镜头中的每一个都提出了编码理论中新的基本问题。 这些问题大致分为“局部性”和“列表解码”类别。 非正式地,局部性是指仅从少量编码数据解码一小部分原始数据的能力。 列表解码是指由于噪声太多而无法唯一确定原始数据的情况,解码器必须尽最大努力将可能性缩小到相对较短的列表。 通过回答这些新的基本问题,这项研究不仅将在激励应用方面取得进展,还将发展新的理论,阐明纠错码中的局部性和列表解码结构。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并被认为值得支持通过使用基金会的智力优点和更广泛的影响审查标准进行评估。

项目成果

期刊论文数量(25)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Linear-time Erasure List-decoding of Expander Codes
扩展码的线性时间擦除列表解码
Improved List-Decodability and List-Recoverability of Reed-Solomon Codes via Tree Packings: [Extended Abstract]
通过树包装改进里德-所罗门码的列表可解码性和列表可恢复性:[扩展摘要]
  • DOI:
    10.1109/focs52979.2021.00074
  • 发表时间:
    2022-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Guo, Zeyu;Li, Ray;Shangguan, Chong;Tamo, Itzhak;Wootters, Mary
  • 通讯作者:
    Wootters, Mary
Improved Decoding of Folded Reed-Solomon and Multiplicity Codes
折叠里德所罗门码和多重码的改进解码
  • DOI:
    10.1109/focs.2018.00029
  • 发表时间:
    2018-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kopparty, Swastik;Ron;Saraf, Shubhangi;Wootters, Mary
  • 通讯作者:
    Wootters, Mary
On Coding for an Abstracted Nanopore Channel for DNA Storage
用于 DNA 存储的抽象纳米孔通道的编码
Stochastic Gradient Coding for Straggler Mitigation in Distributed Learning
用于分布式学习中落后者缓解的随机梯度编码
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Mary Wootters其他文献

List-Decodability of Structured Ensembles of Codes (Invited Talk)
结构化代码集合的列表可解码性(特邀演讲)
Fast Blind MIMO Decoding through Vertex Hopping
通过顶点跳跃进行快速盲 MIMO 解码
Blind Joint MIMO Channel Estimation and Decoding
盲联合 MIMO 信道估计和解码
  • DOI:
    10.1109/tit.2018.2878016
  • 发表时间:
    2018-02-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Thomas R. Dean;Mary Wootters;A. Goldsmith
  • 通讯作者:
    A. Goldsmith
Can We Access a Database Both Locally and Privately?
  • DOI:
    10.1007/978-3-319-70503-3_22
  • 发表时间:
    2017-11-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Elette Boyle;Yuval Ishai;R. Pass;Mary Wootters
  • 通讯作者:
    Mary Wootters
On Coding for an Abstracted Nanopore Channel for DNA Storage
用于 DNA 存储的抽象纳米孔通道的编码

Mary Wootters的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Mary Wootters', 18)}}的其他基金

NSF-BSF: AF: Small: Advancing Coding Theory Through the Lens of Pseudorandomness
NSF-BSF:AF:小:通过伪随机性的视角推进编码理论
  • 批准号:
    2231157
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF-BSF: AF: Small: Algorithms for Graph-Based Codes
NSF-BSF:AF:小型:基于图形的代码算法
  • 批准号:
    2133154
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF Student Travel Grant for 2022 Theoretical Computer Science (TCS) Women Meeting at Symposium on Theory of Computing (STOC)
NSF 学生旅费补助金用于 2022 年理论计算机科学 (TCS) 女性在计算理论研讨会 (STOC) 上的会议
  • 批准号:
    2226116
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CCF-BSF: AF: CIF: Small: Low Complexity Error Correction
CCF-BSF:AF:CIF:小:低复杂性纠错
  • 批准号:
    1814629
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CRII: CIF: Locality in Error Correcting Codes: Fundamental Trade-Offs
CRII:CIF:纠错码的局部性:基本权衡
  • 批准号:
    1657049
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PostDoctoral Research Fellowship
博士后研究奖学金
  • 批准号:
    1400558
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Fellowship Award

相似国自然基金

溶酶体膜蛋白LAMP2新突变Y228*促进心肌细胞糖代谢异常导致Danon病心肌病的机制研究
  • 批准号:
    82360048
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
基于二元重编程的归一化肿瘤疫苗在局部晚期三阴乳腺癌新辅助治疗中的作用与机制研究
  • 批准号:
    32371451
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
甜菊糖苷新位点糖基化的机制研究及其在低热量甜味剂结构创新中的应用
  • 批准号:
    32372277
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新骨架紫杉烷二萜baccataxane的化学合成、衍生化和降糖活性研究
  • 批准号:
    82373758
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
通过机器学习和多模式验证聚焦新靶点ENHO/Adropin在系统性硬化症中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82371818
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAREER: Fundamentals and synthesis of new compositions and shapes/microstructures of 3D and 2D carbides, nitrides and carbonitrides (MAX phases and MXenes)
职业:3D 和 2D 碳化物、氮化物和碳氮化物(MAX 相和 MXene)的新成分和形状/微观结构的基础知识和合成
  • 批准号:
    2143982
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Exploring New Regions of Space: Fundamentals and Impacts of Astrophysical Plasma Turbulence
探索太空新区域:天体物理等离子体湍流的基本原理和影响
  • 批准号:
    MR/W007657/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Fellowship
Metal folding fundamentals to shape new corrugated building products
塑造新型波纹建筑产品的金属折叠基础
  • 批准号:
    LP200100265
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Linkage Projects
Putting Low Coordination into Practice by the Exploration of Metal-sigma-Interactions: Fundamentals, New Catalysts and Catalysis for New Materials
通过探索金属-西格玛相互作用将低配位付诸实践:基础知识、新催化剂和新材料催化
  • 批准号:
    EP/M024210/2
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Fellowship
New developments of higher dimensional value distribution theory and the fundamentals of complex analysis in several variables
高维值分布理论的新进展和多变量复杂分析的基础
  • 批准号:
    19K03511
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了