נפתלי תשבי

חייו

תשבי נולד בשנת 1953 בירושלים. אביו, ישעיה תשבי, היה חוקר הקבלה, ספרות המחשבה והמוסר והמיסטיקה היהודית. אימו, אסתר לבית תמרי (טייטלבוים) צאצאית הרב ישראל דב לוי שעלה במחצית הראשונה של המאה ה-19 לטבריה, הייתה מורה בתיכון ליד האוניברסיטה בירושלים.
תשבי גדל בירושלים ובשנת 1971 סיים את התיכון ליד האוניברסיטה בירושלים. לאחר מכן הצטרף לעתודה האקדמית, ושירת בצה"ל עד 1980. בשנת 1980 הוענק לו פרס ביטחון ישראל.
בשנת 1974 קיבל תואר ראשון במתמטיקה ופיזיקה מהאוניברסיטה העברית. בשנת 1980 קיבל תואר שני באסטרופיזיקה מאוניברסיטת תל אביב. בשנת 1984 קיבל תואר דוקטור בפיזיקה עיונית מהאוניברסיטה העברית. עבודת הדוקטורט שלו עסקה בגישת תורת האינפורמציה לתיאור מצומצם של מערכות דינמיות- כיצד למצוא תיאור פשוט למערכות מורכבות, נושא שהמשיך לעסוק בו גם שנים אחר כך. בשנים 1986-1985 שהה בפוסט-דוקטורט ב-MIT, ועסק בתאוריה סטטיסטית של מערכות דינמיות כאוטיות (עם אי-סדר בהתפתחות שלהן). בשנים 1991-1986 עבד כחוקר במעבדות בל בניו-ג'רזי. בתקופה זו היה בין החלוצים בפיתוח תאוריה של למידה חישובית, במיוחד למידה ברשתות עצבים מלאכותיות.
בשנת 1992 מונה למרצה בכיר למדעי המחשב באוניברסיטה העברית, בשנת 1995 מונה לפרופסור חבר ובשנת 1997 מונה לפרופסור מן המניין. בשנות התשעים הקים את המעבדה הראשונה בישראל ללמידה חישובית במכון למדעי המחשב וחנך את מחקר התחום בישראל. קבוצת הלמידה החישובית שייסד באוניברסיטה העברית נחשבת כיום מבין המובילות והמתקדמות בעולם.
הוא היה חבר מייסד במרכז הבין-תחומי לחישוביות עצבית ועמד בראשו בשנים 2009–2013, חבר מייסד במרכז אדמונד ולילי ספרא למדעי המוח, ובמרכז סודרסקי לביולוגיה חישובית באוניברסיטה העברית. הקים וכיהן כראש החוג הראשון של החוג להנדסת מחשבים בבית הספר להנדסה ומדעי המחשב של האוניברסיטה העברית.
תשבי הוא מחזיק הקתדרה ע״ש פלינקמן בחקר המוח, וחתן פרס לנדאו למדעים ולמחקר בתחום מדעי המחשב לשנת 2015, כהוקרה על עבודתו, הישגיו וממצאיו, במחקר מערכות לומדות וביסוס התחום בישראל.
פרופ' תשבי עמד בראש מרכז הידע הלאומי של משרד המדע לבינה מלאכותית ולמידה חישובית, ובראש מרכז מחקר של אינטל לבינה חישובית (ICRI-CI).
נפתלי תשבי נשוי לפרופ' אוריה תשבי, מרצה לפסיכולוגיה באוניברסיטה העברית בירושלים. לזוג שני בנים (אבנר ועידו) ושתי בנות (נועה ויעל).

תרומתו למדע

נפתלי תשבי עוסק בתאוריה מתמטית-סטטיסטית של למידה, חישוביות עצבית והסתגלות ביולוגית. בין עבודותיו ראויה לציון שיטת "צוואר הבקבוק של המידע״ (The Information Bottleneck method) המהווה עקרון חישובי כללי לקביעת איזה מידע הוא רלוונטי. בין השימושים לעקרון הזה במחקריו: ניתוח ממוחשב של דיבור והשפה האנושית, זיהוי של כתב-יד, ועיבוד מידע המתקבל מצלילים ומוזיקה. השיטה שפיתח פרופסור תשבי מתארת את התהליך שבו מחליט המוח איזו מידע הוא רלוונטי וצריך לשמור אותו. שיטת "צוואר הבקבוק של המידע" משמשת כיום לניתוח והבנה של עיבוד מידע במערכות נבונות, ביולוגיות ומלאכותיות. לאחרונה נתנה בסיס תאורטי חדש ללמידה עמוקה שהיא כיום הגישה המוצלחת ביותר שיש לבינה המלאכותית.
עיקרון חישובי הנובע מכך שפיתח תשבי להבנת מערכות מתנהגות, הוא ״עקרון מינימום המידע החיזויי״ (Minimum Predictive Information). לפי עקרון זה מערכות נבונות מנסות לפעול תחת מינימום הנחות על העתיד - אבל באופן שמאפשר את שרידותן בתנאי אי-וודאות. כלומר עלינו למצוא ולזכור את מינימום המידע מהעבר שיועיל לנו בעתיד. בכל פעם שאנו קולטים מידע חדש או מבצעים פעולה מסוימת, המוח מנסה לחזות מה יקרה בעתיד לאחר סיום הפעולה אותה ביצענו, ולפי איכות החיזוי שלו הוא ״מחליט״ איזה מידע שווה לשמור ולזכור ואיזה ניתן לשכוח. ההבנה שכל למידה (ויכולת הכללה), כמו גם התנהגות נבונה כלשהי, מחייבת בעצם שיכחה והתעלמות ממידע שנקלט בחושים, היא מסקנה מרכזית של עקרון צוואר הבקבוק של המידע. 
רבים מתלמידי המחקר שלו הם חוקרים מובילים בישראל ומחוצה לה בתחומי הלמידה החישובית, הביולוגיה החישובית ומדעי המוח.