צבי גליל

פרופ' צבי גליל הוא מדען מחשב ישראלי־אמריקאי שמחקריו תרמו לעיצובם ולניתוחם של אלגוריתמים, במיוחד בתחומי עיבוד המחרוזות, הגרפים, הסיבוכיות החישובית והקריפטוגרפיה. לצד יותר ממאתיים מאמרים מדעיים ותרומות יסוד לתיאוריה של מדעי המחשב, הוא מילא תפקידי הנהגה באוניברסיטת תל אביב, באוניברסיטת קולומביה ובמכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה. השפעתו חרגה מן המחקר הטהור: הוא סייע לבנות מחלקות ופקולטות, טיפח קהילה מדעית, הכשיר חוקרים והוביל תוכנית מקוונת פורצת דרך שהרחיבה במידה ניכרת את הגישה לתואר מתקדם במדעי המחשב.

מתל אביב אל חזית מדעי המחשב

גליל נולד בתל אביב ב־26 ביוני 1947. אביו, הבוטנאי יעקב גליל, היה לימים בין מייסדי אוניברסיטת תל אביב. הקשר המשפחתי למדע ולאוניברסיטה השתלב במסלולו האקדמי של הבן: צבי גליל השלים באוניברסיטת תל אביב תואר ראשון במתמטיקה שימושית בשנת 1970 ותואר שני בשנת 1971, שניהם בהצטיינות יתרה.

בשנת 1975 קיבל תואר דוקטור במדעי המחשב מאוניברסיטת קורנל, בהנחיית ג'ון הופקרופט, מן החוקרים המרכזיים בתורת האלגוריתמים. לאחר מכן השתלם במשך שנה במרכז המחקר תומאס ג'יי ווטסון של IBM ביורקטאון הייטס. המעבר בין מתמטיקה, מחקר תעשייתי ומדעי המחשב התאורטיים העניק לעבודתו בסיס רחב: הוכחה מתמטית קפדנית מצד אחד, והתמקדות ביעילות החישוב בפועל מצד אחר.

אלגוריתמים מהירים והבנה עמוקה של מבנים חישוביים

התאמת מחרוזות בזמן אמת

חלק מרכזי מעבודתו של גליל עוסק באלגוריתמים למחרוזות: הדרכים שבהן מחשב מאתר תבנית בתוך טקסט, מזהה פלינדרומים או משווה רצפים. בעיות אלה עומדות בבסיסם של מנועי חיפוש, עיבוד שפה, ניתוח רצפים ביולוגיים, דחיסת מידע ואבטחת נתונים. גליל פיתח אלגוריתמים בזמן אמת להתאמת מחרוזות ולזיהוי פלינדרומים שהשיגו מהירות מיטבית גם במודל חישוב בסיסי של מכונת טיורינג מרובת סרטים.

מעבר לפתרון בעיות מסוימות, הוא ניסח תנאי של יכולת חיזוי המאפשר להפוך משפחה של אלגוריתמים מקוונים לאלגוריתמים הפועלים בזמן אמת. בעבודה עם ג'ואל סייפרס שופרו אלגוריתמים מיטביים בזמן כך שישתמשו גם בזיכרון לוגריתמי בלבד. עם דני ברסלאואר פיתח אלגוריתם מקבילי להתאמת מחרוזות המבצע עבודה ליניארית בזמן מסדר גודל של log log n; השניים הראו כי בגבולות אלה לא ניתן להשיג זמן טוב יותר בלי להגדיל את כמות העבודה. גליל ותלמידיו פיתחו יותר מתריסר אלגוריתמים מהירים להתאמה מדויקת או מקורבת של מחרוזות, בחישוב סדרתי ומקבילי ובבעיה חד־ממדית או רב־ממדית.

גליל מזוהה גם עם המונח stringology, שם שהשתרש לתיאור התחום החוקר אלגוריתמים ומבנים מתמטיים של מחרוזות. השם סייע לתת זהות משותפת לקהילת מחקר שעסקה בבעיות בעלות יישומים רבים, אך חלקה תשתית תאורטית אחת.

גרפים, דלילות ותכנון דינמי

תחום נוסף שבו הותיר גליל חותם הוא חקר אלגוריתמים לגרפים. בשנת 1979 פתר עם עופר גבר בעיה פתוחה של בנייה מפורשת של משפחת גרפים מרחיבים בעלת יחס התרחבות ידוע. גרפים מרחיבים משלבים מספר קטן יחסית של קשתות עם קישוריות חזקה, ולכן נעשו כלי חשוב בתכנון אלגוריתמים, רשתות תקשורת, קידוד ותאוריה של סיבוכיות.

עם תלמידיו פיתח גליל את טכניקת ה־sparsification, או דילול, המאפשרת לייצג בעיות גרף באמצעות מבנים דלילים יותר וכך להאיץ אלגוריתמים דינמיים המתמודדים עם שינויים בגרף. הוא היה שותף גם לפיתוח שיטה של תכנון דינמי דליל, שנועדה לקצר חישובים של מרחקי עריכה בין מחרוזות. תרומתו אינה מתמצה באלגוריתם יחיד: היא כוללת דרכי חשיבה כלליות המזהות איזה מידע הכרחי לחישוב ואיזה מידע אפשר להשמיט בלי לאבד את נכונות התוצאה.

מחקריו עסקו גם באיזומורפיזם של גרפים מדרגה שלוש, בעצים פורשים ממשקל מינימלי, בסיבוכיות חישובית, בקריפטוגרפיה ובתכנון ניסויים בשיתוף הסטטיסטיקאי ג'ק קיפר. הציר המשותף לעבודותיו הוא החיפוש אחר הגבול האפשרי: לא רק כיצד לפתור בעיה, אלא מהו הזמן או הזיכרון המועט ביותר הדרוש לפתרונה.

בניית מוסדות וקהילות מדעיות

בשנים 1976–1995 היה גליל חבר סגל במחלקה למדעי המחשב באוניברסיטת תל אביב, ובראשית שנות השמונים כיהן כראש המחלקה. בשנת 1981 הועלה לדרגת פרופסור מן המניין. משנת 1982 היה גם חבר סגל באוניברסיטת קולומביה בניו יורק, שבה כיהן כראש המחלקה למדעי המחשב בשנים 1989–1994 וכדיקן בית הספר להנדסה ולמדע יישומי בשנים 1995–2007. בתקופת כהונתו כדיקן קיבל בית הספר את שמו של פו פאונדיישן בעקבות תרומה גדולה שניתנה לכבוד איש העסקים הסיני ז'י־יואן פו.

ב־1982 ייסד גליל את יום התאוריה של אוניברסיטת קולומביה וארגן אותו במשך 15 שנותיו הראשונות. המפגש המשיך לפעול בהמשך בשם New York Area Theory Day והפך למסגרת קבועה לחילופי רעיונות בין חוקרים וסטודנטים במדעי המחשב התאורטיים באזור ניו יורק. בשנים 1983–1987 עמד בראש ACM SIGACT, קבוצת העניין של האגודה למכונות חישוב המקדמת מחקר באלגוריתמים ובתורת החישוב.

לצד עבודתו המחקרית נשא גליל באחריות ממושכת לפרסום המדעי: הוא היה העורך הראשי של Journal of Algorithms בשנים 1988–2003 והעורך המנהל של SIAM Journal on Computing בשנים 1991–1997. תפקידים אלה הציבו אותו בצומת שבו נקבעים תקני איכות, נבחנים רעיונות חדשים ומתעצבת מפת המחקר של התחום.

נשיא אוניברסיטת תל אביב

ביוני 2007 שב גליל לישראל והתמנה לנשיאה השביעי של אוניברסיטת תל אביב. הוא כיהן עד 2009 ולאחר סיום כהונתו חזר לסגל האקדמי. אף שהתקופה הייתה קצרה, מינויו המחיש את מעמדו כמדען וכמנהל אקדמי בעל ניסיון בינלאומי, שחיבר בין האוניברסיטה שבה התחנך לבין מוסדות המחקר המובילים בארצות הברית.

תואר מקוון ששינה את היקף הגישה להשכלה

בשנת 2010 התמנה גליל לדיקן הקולג' למחשוב במכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה, Georgia Tech, וכיהן בתפקיד עד יוני 2019. המיזם המזוהה ביותר עם תקופתו שם הוא התואר השני המקוון במדעי המחשב, Online Master of Science in Computer Science, או OMSCS. גליל הגה את התוכנית עם סבסטיאן ת'ראן, מייסד Udacity, והוביל את עבודת הסגל שבנתה את תוכנית הלימודים.

החידוש לא היה עצם השימוש בשיעורים מקוונים, אלא שילוב של קבלה בהיקף גדול, עלות נמוכה יחסית, הוראה אקדמית מלאה ותואר מוסמך של Georgia Tech. במקום להציע קורסי העשרה בלבד, OMSCS העניקה לסטודנטים ממקומות שונים אפשרות ללמוד לתואר מוכר בלי לעזוב עבודה, משפחה או ארץ מגורים. התוכנית צמחה להיות תוכנית התואר השני המקוונת במדעי המחשב הגדולה בארצות הברית ושימשה הוכחה לכך שמוסד מחקר מוביל יכול להעניק השכלה מתקדמת בהיקף רחב בלי לוותר על תוכנית לימודים אקדמית תובענית.

השפעת המהלך ניכרה גם מעבר ל־Georgia Tech. התוכנית נעשתה מקרה מבחן מרכזי בדיון העולמי על עלות התארים, למידה מרחוק והיכולת להרחיב הזדמנויות מקצועיות באמצעות טכנולוגיה. לאחר שסיים את תפקידו כדיקן חזר גליל לתפקיד סגל, כיהן בקתדרת Frederick G. Storey למחשוב ושימש יועץ בכיר לתוכניות מקוונות.

הכרה מקצועית, הוראה ונתינה

בשנת 1995 נבחר גליל לעמית ACM בזכות תרומותיו היסודיות לתכנון ולניתוח אלגוריתמים ובזכות שירותו לקהילת מדעי המחשב התאורטיים. בשנת 2004 נבחר לחבר האקדמיה הלאומית להנדסה של ארצות הברית, וב־2005 לעמית האקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים. אוניברסיטת ווטרלו העניקה לו ב־2012 תואר דוקטור לשם כבוד במתמטיקה על תרומותיו לאלגוריתמים של גרפים ולהתאמת מחרוזות. אוניברסיטת קולומביה העניקה לו תואר דוקטור לשם כבוד ב־2024, וב־2025 העניקה לו אגודת בוגרי ההנדסה שלה את מדליית מייקל פופין על שירות למדע, לטכנולוגיה ולהנדסה.

הוקרת תלמידיו ועמיתיו משקפת גם את השפעתו כמורה וכבונה קהילה. קולומביה ייסדה ב־2008 פרס על שמו לתרומה לחיי הסטודנטים, וב־2009 העניקה לו אגודת הבוגרים שלה את פרס המורה הדגול. ב־2020 גייסה המועצה המייעצת של הקולג' למחשוב ב־Georgia Tech יותר משני מיליון דולר מכ־130 תורמים להקמת קתדרה על שמו.

גליל הנחה שורה ארוכה של חוקרי מחשב שהמשיכו לקריירות משמעותיות באקדמיה ובתעשייה, ובהם מוטי יונג, דייוויד אפשטיין, ג'וזפה איטליאנו, מתיו פרנקלין, ג'ונתן כץ וסטיוארט האבר. בכך נמשכת השפעתו דרך דורות של מחקר בקריפטוגרפיה, אלגוריתמים, אבטחת מידע וגאומטריה חישובית.

גם זיקתו למדע הישראלי קיבלה ביטוי פילנתרופי. בשנת 2022 תרמו צבי גליל ורעייתו, פרופ' בלה גליל, ביולוגית ימית, 1.5 מיליון דולר למוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט באוניברסיטת תל אביב. התרומה תמכה במוסד המחקר והחינוך של האוניברסיטה שבה למד ושבה שירת כחוקר, כראש מחלקה וכנשיא.

מדוע צבי גליל ראוי לציון כערך חשוב במורשת

צבי גליל ראוי להיכלל בארכיון מורשת (Moreshet) משום שסיפורו מחבר הישגים ישראליים במדע עם השפעה בינלאומית ממשית. הוא יצא מאוניברסיטת תל אביב הצעירה, היה לחוקר מרכזי באלגוריתמים, חזר להנהיג את האוניברסיטה, ובמקביל סייע לבנות מוקדי מחקר והוראה בארצות הברית. עבודתו מייצגת מסורת יהודית וישראלית של לימוד, חשיבה אנליטית, ניידות בין תרבויות והפיכת ידע לתשתית ציבורית.

חשיבותו אינה נשענת רק על מאמרים, תארים או חברות באקדמיות. האלגוריתמים והטכניקות שפיתח העמיקו את יכולתו של התחום לטפל בטקסטים, בגרפים ובמידע; פעילותו המקצועית חיזקה קהילות של חוקרים; ו־OMSCS פתחה נתיב מעשי להשכלה מתקדמת בפני אנשים שלא יכלו להשתלב בתוכנית מסורתית בקמפוס. תרומתו למוזיאון הטבע בתל אביב מוסיפה ממד של אחריות בין־דורית כלפי המדע הישראלי. משום כך Moreshet.com מתעד את מורשתו לא רק כביוגרפיה של מדען מצליח, אלא כדוגמה לאופן שבו מחקר, הנהגה אקדמית, הוראה ונתינה יכולים יחד להרחיב את גבולות הידע ואת מעגל הנהנים ממנו.