Mając 16 lat, Wojtek Różowski – obecnie uczeń klasy maturalnej LO w Krzeszowicach - opracował autorską koncepcję systemu operacyjnego. Nie klon czy modyfikację jednego z istniejących systemów, ale zupełnie nową architekturę, wszystko od podstaw. Dzięki temu projektowi zdobył pierwszą nagrodę w Konkursie Naukowym E(x)plory w 2015 roku.
Mój system podzielony jest na niewielkie moduły, które dzielą między siebie zadania i działają niezależnie od siebie. Dzięki temu system się nie zawiesza, ponieważ utrata stabilności jednego z elementów nie wpływa na pozostałe – tłumaczy Wojtek Różowski. – System ten można łatwo przystosowywać do różnych platform: smartfonów, komputerów przemysłowych, samochodowych,
aparatury medycznej czy platformy Smart TV, poprzez dobranie odpowiednich modułów. Przystosowując moją platformę do urządzeń Internet of Things, możemy na przykład usunąć z niej zaawansowany sterownik grafiki, którego tutaj nie potrzebujemy. System będzie dzięki temu „lżejszy”, a przy tym lepiej dopasowany do potrzeb danego urządzenia – dodaje laureat, który zyskał jednocześnie
przywilej reprezentowania Polski na najbardziej prestiżowym międzynarodowym konkursie dla młodych naukowców - Intel ISEF w Stanach Zjednoczonych.

Co było dalej?
„Jedną z nagród w konkursie E(x)plory był organizowany przez firmę PwC cykl konsultacji z ekspertami ze świata biznesu i technologii, z którymi rozmawiałem m.in. o możliwych drogach rozwoju mojego projektu i możliwości jego komercjalizacji. Podczas spotkania ze specjalistą z firmy Intel uświadomiłem sobie, że obecnie dużym problemem w systemach informatycznych jest szybkość dostępu do danych współdzielonych. Opracowałem więc rozwiązanie tego problemu. Opiera się ono na technologii Intela, stosowanej do tej pory wyłącznie w systemach bazodanowych.

Ja przystosowałem je do pracy w warstwie systemu operacyjnego, dzięki czemu przyspieszyłem dostęp do danych współdzielonych aż o ponad 40 procent! Ale na tym nie koniec, bo to nowe rozwiązanie zaprezentowałem na konkursie Intel ISEF. Byłem pierwszym
Polakiem, który przedstawił tam pracę z zakresu informatyki. Przygotowany przeze mnie projekt zdobył aż dwie nagrody: czwarte miejsce wśród nagród głównych (Grand Awards) w kategorii Systems Software oraz nagrodę specjalną stowarzyszenia ACM, czyli Association of Computing Machinery – największej na świecie społeczności ludzi nauki, nauczycieli i profesjonalistów zajmujących się informatyką. Wojciech Różowski podczas Konkursu Intel ISEF 2016 w Stanach Zjednoczonych W tym momencie pracuję nad połączeniem projektu modularnego systemu operacyjnego i opracowanej przeze mnie metody dostępu do pamięci współdzielonej. W przyszłości chciałbym skomercjalizować swój wynalazek. Zależy mi na tym, żeby na studiach kontynuować prace nad tym projektem, dlatego aplikuję na uczelnię w Wielkiej Brytanii, na której można łączyć studiowanie z projektami studenckimi.”

WOJTEK RÓŻOWSKI

Laureat Konkursu Naukowego E(x)plory, na którym prezentowałem projekt modularnego system operacyjnego.

Informatyka stała się moją pasją, gdy mając 11 lat przeczytałem książkę Charlsa Petzold’a pt. „Kod”. Znalazłem tam odpowiedzi na nurtujące mnie wówczas, pytania dotyczące działania komputerów i wykonywania programów. Dzięki tej wspaniałej lekturze zainteresowałem się algebrą Boole’a, bramkami logicznymi, budową procesorów – wszystkim tym, co znajduje się na styku hardware’ u i software’u. Wyniki swoich pierwszych dociekań naukowych przedstawiłem w 20 minutowym wykładzie na konferencji dla dzieci, gdzie wystąpiłem przed prawie 1000-osobową publicznością i m.in. prezentowałem własnoręcznie wykonane modele bramek logicznych,  dwu-bitowego multipleksera sortującego kulki oraz mówiłem o architekturze Von Neumanna.

Mniej więcej w tym samym czasie zacząłem pisać swoje pierwsze „programy użytkowe” robiąc prezenty moim rodzicom, którzy testowali moją przeglądarkę internetową, edytor tekstów czy  praktyczny wielofunkcyjny schowek. Podążając za swoją pasją bardzo dużo czytałem, uczyłem się i oto okazało się, że moja wiedza była na tyle szeroka, że zacząłem brać udział w licznych konkursach wiedzowych, stając się laureatem konkursów matematycznych i informatycznych, na poziomie regionalnym i krajowym.

Tym co zawsze najbardziej mnie pociągało w informatyce to nie sama wiedza, lecz możliwość tworzenia własnych projektów. Po przeczytaniu kolejnej ważnej dla mnie książki pt. „Systemy operacyjne” Tannenbauma, rozpoczął się nowy etap w moim życiu. Nauczyłem podstaw assemblera i niedługo po tym stworzyłem bardzo proste jądro systemu, które systematycznie rozwijałem. Projekt ten stał się bazą dla mojej kolejnej pracy.

O Konkursie Naukowym E(x)plory dowiedziałem się w 2014 r. od swojej wychowawczyni w gimnazjum, na kilka dni przed końcowym terminem przyjmowania prac.  Zgłosiłem wówczas pracę opisującą, rozwijany przeze mnie projekt bardzo prostego systemu operacyjnego, nad którym pracowałem od dłuższego czasu. Dostałem się do finału konkursu i jako najmłodszy uczestnik konkursu otrzymałem Nagrodę Specjalną Przewodniczącej Jury, która niezwykle zmotywowała do dalszej pracy nad projektem.

Następnie wziąłem udział w organizowanym przez E(x)plory programie stażowym i nawiązałem kontakt z Polsko-Japońska Wyższą Szkołą Technik Komputerowych. W swojej dalszej pracy skupiłem się na problemie niskiej stabilności współczesnych systemów operacyjnych. Projekt, który wtedy opracowałem zdobył nagrodę główną w kolejnej edycji E(x)plory, a także złoty medal w kategorii programowanie na międzynarodowym konkursie Infomatrix w Rumunii. Kontynuowałem rozwijanie projektu. Nawiązałem kontakt z firmą Intel i odbyłem kilka inspirujących rozmów z pracownikami tej firmy. W tym samym czasie miałem bardzo duży problem z opóźnieniami w warstwie komunikacji miedzy modułami, wynikającymi z konfliktów danych. Zacząłem nowy projekt mający na celu rozwiązanie tego konkretnego problemu. Opracowałem nowe rozwiązanie, które korzystając z mechanizmów sprzętowej pamięci transakcyjnej, gwarantuje 41% wzrostu wydajności obsługi małych obiektów krytycznych. Dzięki tej pracy otrzymałem tytuł laureata edycji specjalnej e(x)plory, a także akredytacje na międzynarodowy konkurs prac naukowych Intel ISEF, gdzie zdobyłem jedną z nagród głównych, a także nagrodę specjalną amerykańskiego stowarzyszenia ACM.

Moim kolejnym krokiem będzie rozwinięcie opracowanej przeze mnie metody synchronizacji, a także przeprowadzenie testów wydajnościowych na fizycznym sprzęcie. W niedalekiej przyszłości chciałbym połączyć swoje projekty, dodając do systemu modułowego opracowany ostatnio kod synchronizacji i systematycznie rozwijać to oprogramowanie. 

Udział w konkursach naukowych był okazją do konfrontowania moich pomysłów z opiniami przedstawicieli świata nauki i biznesu. Zarówno dyskusje z jurorami jak i innymi uczestnikami konkursów była bardzo często źródłem inspiracji i motywacji do rozwoju mojego projektu. Ponadto dzięki konkursowi E(x)plory, nauczyłem się trudnej sztuki pisania prac naukowych i publicznego prezentowania wyników.

Udział w zagranicznych konkursach był z kolei okazją do nawiązania kontaktów z niezwykłymi rówieśnikami z całego świata. Do tej pory utrzymuje bliskie kontakty ze znajomymi z Infomatrixa i ISEFa, a nawet ostatnio udało mi się spotkać z przyjaciółką z Luisiany poznaną na ISEFie. Innym pozytywnym aspektem udziału w konkursach zagranicznych, była możliwość przedyskutowania swoich pomysłów z czołowymi naukowcami światowymi. Dzięki konkursowi ISEF miałem także możliwość udziału w sesji pytań z amerykańskimi noblistami.

Kto wspierał Cię przy realizacji projektu? Do kogo zwróciłeś się o pomoc?

Na początku nie mogłem znaleźć nikogo w mojej okolicy zajmującego się interesującą mnie tematyką, więc samemu zdobywałem brakującą mi wiedzę zyskując indywidualne podejście do nauki. Krótko po tym zacząłem nawiązywać kontakty drogą internetową i aktywnie udzielałem się na licznych forach programistycznych. Po pierwszym E(x)plory, dzięki Fundacji Zaawansowanych Technologii nawiązałem kontakt z Polsko-Japońską Wyższą Szkołą Technik Komputerowych, a następnie odbyłem tam staż. Rok później wziąłem udział w programie mentoringu biznesowego organizowanego przez PwC Polska oraz nawiązałem kontakt z firmą Intel. 

Jak wyglądały staże, w których wziąłeś udział? Czego się tam nauczyłeś?

Dzięki E(x)plory dostałem się na trzytygodniowy staż w Polsko-Japońskiej Wyższej Szkole Technik Komputerowych. Moim mentorem był mgr inż. Michail Konstantinos Mokkas, który specjalizuje się on w programowaniu obiektowym i tworzeniu oprogramowania na platformy mobilne. W trakcie stażu rozwijałem swój projekt systemu operacyjnego. Początkowy etap praktyki obejmował stworzenie planu pracy na najbliższe 3 tygodnie oraz zapoznanie się z paradygmatem programowania ekstremalnego (XP). W kolejnych dniach pod nadzorem mojego mentora pracowałem nad rozwinięciem poszczególnych części programu w celu zamiany założeń teoretycznych na praktycznie działające linie kodu. Prace obejmowały także bieżące testowanie wykonanych fragmentów systemu, a następnie ich publikacje na platformie GitHub. W trakcie stażu zapoznałem się z praktycznym wykorzystaniem narzędzi wspomagających budowę oprogramowania oraz tworzenia dokumentacji, m.in. Eclipse IDE, GitHub oraz Doxygen. Kolejnym bardzo ważnym tematem, który zgłębiłem, było zaawansowane wykorzystanie wskaźników, których problematyka zawsze mnie interesowała. Staż w PJWSTK umożliwił mi rozwój mojego projektu z poziomu pracy teoretycznej do działającego programu komputerowego oraz uświadomił mi w jaki sposób powinienem kontynuować prace nad nim.

Co poradziłabyś swoim rówieśnikom chcącym realizować projekty naukowe?

Na pewno zgłosić się do E(x)plory, gdyż jest to prawdopodobnie jedyny konkurs w Polsce, w którym nie odpowiada się na pytania, które inni Tobie zadają, lecz na pytania które się samemu definiuje. Trzeba  nauczyć się myśleć i działać zgodnie z naukową metodą badań. Sformułować tezę, zaprojektować eksperyment, przeprowadzić go, zebrać wyniki i opisać, a następnie wyciągnąć z tego wnioski. 

Czy masz pomysł na komercjalizację swojego projektu? Czy coś już zrobiłeś w tym kierunku?

Opracowany przez mnie system mógłby zostać zastosowany w urządzeniach, w których stabilność oprogramowania jest kluczowa np. w systemach medycznych czy aparaturze przemysłowej. Ponadto opracowany przeze mnie sposób synchronizacji pamięci mógłby zostać wykorzystany w systemach High-Performance Computing  używanych w obliczeniach dużej skali, np. w modelowaniu matematycznym, symulacjach fizycznych czy prognozowaniu pogody. Myśląc o potencjalnej komercjalizacji mojego projektu wziąłem udział w programie mentoringu biznesowego organizowanego przez PwC, gdzie miałem okazje zaprezentować swoją koncepcję przedstawicielom świata biznesu. Nauczyłem się wówczas dopasowywania swoich pomysłów do potrzeb rynkowych.

Wojciech Różowski podczas finału Gdynia E(x)plory Week 2015.