Emma Tegling

Jag fick den unika möjligheten att tillbringa min tid som postdoktor vid ett av världens absolut bästa universitet: MIT i Cambridge, Massachusetts. Jag blev del av ett interdisciplinärt forskningsinstitut, the Institute for Data, Systems, and Society (IDSS), där den traditionella, teoretiska forskning inom reglerteknik och systemteori som jag var van vid att bedriva blandades med ekonomisk, statistisk och samhällsvetenskaplig forskning på ett sätt jag inte erfarit varken i Sverige eller något av de andra amerikanska toppuniversitet jag besökt under min doktorandtid. När Coronapandemin slog till med full kraft i mars 2020 och delvis kullkastade mina ursprungliga forskningsplaner fick jag istället chansen att delta i ett tvärvetenskapligt forskningsinitiativ kring pandemin, som gett mig ett mycket värdefullt professionellt nätverk och öppnat nya möjligheter. Coronapandemin hade även i övrigt en stor påverkan på min vistelse i Boston och vid MIT. Det innebar att vardagen ställdes om, och på ett personligt plan var det en utmanande tid att befinna sig i USA under en tid av flera kriser. Sammantaget har min tid vid MIT varit mycket lärorik, trots att den inte blev som jag tänkt. Den har givit mig en fantastisk språngbräda vidare i min forskningskarriär, som jag nu fortsätter som universitetslektor vid Lunds Universitet. Jag är mycket tacksam gentemot Sverige Amerika-stiftelsen och Ernst O Eks Fond för stödet som möjliggjorde min postdokvistelse.

Emma Tegling
Jag presenterar vid konferensen NecSys 2019 i Chicago.
Att bedriva forskning vid MIT 

Laboratory for Information and Decision Systems (LIDS) vid MIT är en av världens absolut främsta forskningsgrupper inom reglerteknik och systemteori, som är mitt forskningsfält. LIDS är en del av Institute for Data, Systems, and Society (IDSS), där fältet interagerar med statistik, ekonomi och samhällsvetenskap (vi kan notera att 2019 års ekonomipristagare i Alfred Nobels minne, Esther Duflo, är kopplad till IDSS). Mitt mål med min postdoktorforskning var å ena sidan att få möjlighet att samarbeta med framstående forskare i reglerteknik och nätverksteori, främst mina handledare Ali Jadbabaie och Munther Dahleh och deras doktorander. Dels avsåg jag att lära mig mer om hur tvärvetenskaplig forskning kunde bedrivas, till exempel hur nätverksteorin jag arbetat med kan användas för att ge insikter om hur åsikter och nyheter sprids och bidrar till politisk polarisering — högaktuellt både i dagens USA och resten av världen. IDSS och LIDS erbjöd den perfekta miljön för detta. Det sätt på vilket forskarna här har ett starkt och kompromisslöst fokus på både teori och praktiska tillämpningar skiljde sig åt från tidigare miljöer jag besökt (t.ex. på Caltech och UC Santa Barbara) och var mycket inspirerande.

Tegling3
IgNobel-prisutdelning i Sanders Theatre på Harvard.

LIDS och IDSS är stora organisationer, vilket gjorde att det dagligen fanns högintressanta forskningsseminarier att lyssna på. Genom dessa lärde jag mig mycket både inom det ämnesspecifika och det tvärvetenskapliga. Det fanns också uppåt ett hundratal potentiella kollegor att interagera med. Alla dessa möjligheter gjorde att det tar några månader att orientera sig, och hitta rätt forskningsfokus och kollegor att samarbeta med. Enligt min erfarenhet går detta snabbare och enklare i mindre forskningsgrupper. Under denna orienterande tid var postdoktornätverket på IDSS, med 1-2 veckovisa träffar, mycket värdefullt.

Inom mitt fält är MIT känt som en utmärkt, men tuff och tävlingsinriktad, forskningsmiljö. Jag upplevde mina forskarkollegor i Munther Dahlehs och Ali Jadbabaies grupper som mycket öppna och trevliga, men med ett oerhört högt arbetstempo. Detta bör man vara inställd på som ny på MIT. Att jag hade medhavd finansiering från Sverige underlättade för mig att arbeta i ett rimligt tempo. På så sätt blev MIT för mig en fantastisk och lärorik erfarenhet. Jag skulle särskilt rekommendera miljön till framtida stipendiater inom mitt fält som har ambitioner att forska tvärvetenskapligt, eller som redan har etablerat samarbete med forskare på MIT, för att accelerera orienteringsfasen.

När Coronapandemin slog till i början av mars 2020 skulle allt arbete plötsligt bedrivas på distans. Detta innebar att forskningsmiljön och min vardag förändrades radikalt. De dagliga seminarierna och gruppmötena ställdes in. Samtidigt bidrog händelserna i omvärlden, bland annat med stängda gränser, tömda matbutiker och en tidvis skenande dollarkurs, till en ganska osäker och underlig tillvaro. I efterhand har jag förstått att vardagen påverkades i mycket högre grad i Massachusetts än hemma i Sverige.

Delvis i syfte att föra samman människor lanserade IDSS i början av april 2020 ett initiativ kring COVID19, för att genomföra datadrivna forskningsanalyser av pandemin i ett snabbt tempo. Genom dagliga Zoom-möten och chatt-kanaler bjöds alla forskare inom IDSS, juniora som seniora, in att delta och samarbeta. Jag valde att vara med i detta initiativ och tillfälligt lägga min vanliga forskning åt sidan. Istället fick jag använda min expertis för att bland annat analysera hur den begränsade COVID-testningen påverkade kvalitén i datan om sjukdomens spridning.

Att vara med i COVID-19-initiativet innebar visserligen att min forskningsoutput inom min vanliga forskning blev lägre än väntat. Å andra sidan fick jag ett stort kontaktnät bland både seniora och juniora forskare inom IDSS. Jag uppskattar att ett 50-tal forskare inom gruppen känner till mig väl, vilket är långt fler än vad jag i normala fall nått ut till. Jag blev också inbjuden att presentera vår forskning om testning vid mitt forskningsfälts bästa konferens, Conference on Decision and Control (CDC), i december 2020.

Ur ett lite bredare perspektiv fick vårt forskningsinitiativ en samhällspåverkan tack vare MITs goda rykte, exempelvis genom hemsidan whentotest.org. Det var mycket lärorikt att se hur en sådan process, att gå från teori till påverkan i samhället, går till. Vidare tog jag själv under hösten 2020 chansen att vara med och handleda studentgrupper på MIT Sloan School of Management i kursen “Hacking the Future — the Fall of COVID” och leder nu organisationen av en högprofilerad workshop med titeln “Paths from research to impact — A year of collaborative research on COVID-19” som ska hållas i april 2021.

Sammanfattningsvis utvecklade sig min tid som postdok på MIT sig inte enligt min ursprungliga plan på grund av Coronapandemin. Den framstående miljön visade sig dock erbjuda alternativa, och lika intressanta vägar framåt, som jag är glad och stolt över att jag utnyttjade. Delvis tack vare den kvalitetsstämpel som MIT satt på mitt CV erbjöds jag i februari 2020 en lektorstjänst vid Lunds Universitet. Här kommer jag ha alla möjligheter att återuppta min forskningsagenda i en långsiktig forskningsplan.

Populärvetenskaplig forskningsbeskrivning

Min forskning handlar om storskaliga nätverkssystem. Sådana system är grundläggande för att vårt samhälle ska fungera. Energi- och transportnät är självklara exempel, men även vår ekonomi är beroende av globala handelsnätverk och själva är vi uppkopplade i stora sociala nätverk. På ett abstrakt plan kan nätverkssystem beskrivas som en mängd noder, som är sammankopplande genom länkar. Till exempel består elnätet av kraftverk och konsumenter som är sammankopplade via elledningar, medan ett socialt nätverk består av människor som är sammankopplade via relationer.

Ett nätverkssystems sammantagna, globala beteende bestäms av nodernas enskilda beslut och deras lokala interaktioner. Det intressanta, men också utmanande, med storskaliga nätverkssystem är att det globala beteendet kan vara komplext och svårförutsägbart även om de lokala interaktionerna är enkla. Min forskning går ut på att ta reda på hur det går till att uppnå ett önskat globalt beteende genom att designa lokala styralgoritmer. Ett önskat beteende kan till exempel vara stabilitet i elnätet, att undvika bilköer, eller att förhindra sjukdomsspridning.

Genom att analysera problemet matematiskt tar jag till exempel reda på vilken roll det spelar hur många andra noder varje nod är kopplad till, och var i nätverket de finns. Analysen visar också vilken typ av information som är viktig att mäta och sprida samt vilken roll beslutsalgoritmen i varje nod spelar. På så vis får vi en förståelse för vilka mekanismer som har betydelse for globala beteenden i storskaliga nätverk. Den förståelsen är nödvändig för att vi ska kunna konstruera och styra stora nätverk, såsom framtidens smarta elnät med stor andel förnyelsebar energi.

Då Coronapandemin slog till under min tid som postdok har jag också fått möjlighet att studera problem kopplade till pandemin. Jag är främst intresserad av den roll testning har i att dels ge information om spridningsförloppen, och dels i att kombineras med isolering och spårning för att trycka ned och förhindra spridning. Tillsammans med kollegor på MIT har vi studerat hur pålitliga de berömda kurvorna över sjukdomsfall blir beroende på hur testningen bedrivs. Kan vi till exempel lita på att antalet fall ökar i den takt som datan visar? Vi har också studerat om det är möjligt att genom screening (d.v.s. slumpartad testning) går att trycka ned R-talet under 1, och hur det i så fall beror på fördröjning i testsvar och kvalitén på smittspårningen.

[…]

Tack vare stipendiet kunde jag under sommaren och hösten 2019 delta i flera viktiga forskningskonferenser runtom i USA. Jag besökte också University of Wisconsin i Madison för att presentera min forskning. Under 2020 blev dock resor inställda.

Jag är mycket tacksam gentemot stiftelsens generösa bidrag som både gjorde det möjligt för mig att leva och vistas i Boston/Cambridge med en god levnadsstandard och kunde täcka utgifter kopplade till forskningsarbetet.