Tri ar ddeg o fyfyrwyr Mathemateg ôl-raddedig yn cynrychioli eu cynigion ar gyfer y traethawd ymchwil ar ffurf cacennau

Mae 13 o fyfyrwyr Mathemateg wedi nodi ffordd arloesol o gyfleu eu cynigion ar gyfer y traethawd ymchwil, sef cyfnewid crynodebau am rin fanila.

Er bod y cynigion i gyd yn mynd i’r afael ag amrywiaeth o bynciau byd-eang sy’n codi wrth astudio mathemateg, o botsio anifeiliaid i seiberddiogelwch, a hynny drwy ddefnyddio dulliau dysgu peiriannol a metaheuristaidd, cytunodd pawb nad oes yr un pwnc na ellir gwneud cynnydd ynddo drwy ychwanegu siwgr, taffi, a hyd yn oed bastai bicl.

Bu’n rhaid i’r myfyrwyr sicrhau bod eu pynciau’n ddigon hawdd eu deall drwy rysáit. Bu’n rhaid i’r dulliau a’r cynhwysion a ddefnyddiwyd hefyd wneud synnwyr, o ystyried eu cynigion amlinellol. Dyma dasg arloesol a roddodd rywbeth i feddwl amdano.

A hwythau’n barod am yr her, cystadlodd Ahlam Alghamdi, Tasarla Deadman, Gabriela Filipkowska, Aric Fowler, Naeima Hamed, Matthew Howells, Matt Hutchings, Vasilis Ieropoulos, Timothy Ostler, Thomas Poudevigne-Durance, Sam Richardson, Layla Sadeghi Namaghi ac Elizabeth Williams, sydd i gyd yn ôl-raddedigion Mathemateg, am y wobr Star Baker/Pobydd o Fri mewn digwyddiad a drefnwyd gan Gangen Myfyrwyr Prifysgol Caerdydd o’r Gymdeithas Mathemateg Ddiwydiannol a Chymhwysol (SIAM) a’r Sefydliad Mathemateg a’i Chymwysiadau (IMA) (y gangen SIAM-IMA gyntaf yng Nghymru). Mae’r gangen hon yn cynnwys myfyrwyr ac aelodau cyfadrannol o bob rhan o Brifysgol Caerdydd sydd â diddordeb mewn mathemateg neu gyfrifiadura gwyddonol a’u cymwysiadau yn y byd go iawn.

Defnyddiodd Naeima Hamed eisin i greu llewod 3D ar gacen i ddangos sut y gall integreiddio data semantig fod o gymorth i arsyllfeydd mewn coedwigoedd. Defnyddiodd Tasarla Deadman fara melys wedi’i blethu i symboleiddio hafaliad Yang-Baxter a phlethi o’r un hyd i gefnogi rhagdybiaeth Yang-Baxter. Defnyddiodd Thomas Poudevigne-Durance gacennau bach i gynrychioli rhwydwaith gwrthwynebus cynhyrchiol (sy’n cynhyrchu data newydd o set ddata wreiddiol) sy’n dysgu atgynhyrchu patrwm y gacen fach ganolog.

Defnyddiodd Vasilis Ieropoulos gymorth strwythurol semolina yn ei gacen Shamali i ategu ei dybiaeth, drwy ddefnyddio dysgu cydweithredol, y gall peiriannau nid yn unig ddiogelu eu hunain, ond hefyd gyfrannu at ddiogelwch cyffredinol y rhwydwaith. Cafodd problem Taylor-Couette ei chynrychioli’n weledol gan Ahlam Alghamdi drwy ddefnyddio dau silindr consentrig ar ffurf cacen ddatys. Bu i’r saws taffi fisgo-elastig a ddefnyddiwyd lenwi a llifo yn y bwlch rhyngddynt i greu llif un cyfeiriad. Wrth ymchwilio i emwlseiddio drwy ddefnyddio technegau chwilio lleol ym maes metaheuristeg, ceisiodd Aric Fowler weld a allai defnyddio’r hap-ddull Anelio Efelychiadol neu’r dull Chwilio Tabu penderfynedig helpu i ddod o hyd i wyneb cacen eisin yn gyntaf.

Er mwyn ysgrifennu traethawd ymchwil, mae’n rhaid torri wy, neu ychydig o wyau, fel y cynigiodd Timothy Ostler, i gynrychioli’r dechneg Microsgopeg Dynameg Wahaniaethol. Mae’r dechneg hon yn archwilio cydberthynas delweddau cyfres amser ym mharth Fourier i nodi cyflymderau llorfudo-gwasgaru o hap-symudiadau bach yn y cytoplasm, a hynny er mwyn gwneud ffrwythloni in vitro yn fwy llwyddiannus. Defnyddiwyd proffiterolau ar gyfer hyn.

Dewisodd Layla Sadeghi Namaghi gynrychioli ei chynnig ar gyfer y traethawd ymchwil nid yn unig yn y gacen ond hefyd yn y rysáit, a gyfeiriodd at y dull Sgwariau Lleiaf a damcaniaeth ADN. Dewisodd Elizabeth Williams greu cleifion ysbyty 3D â ffondant i gynrychioli buddiolwyr ei hymchwil, wrth iddi bobi rhaglen gyfanrif stocastig dau-gam i nodi sut i drefnu 29 o arbenigeddau’n effeithlon ymhlith rhwydwaith o 11 o ysbytai bwrdd iechyd lleol.

Roedd pasteiod picl yn ychwanegiad annisgwyl ond i’w groesawu at y gystadleuaeth, wrth i Sam Richardson droi toesenni i greu siâp stribed Möbius (bwndel tawtolegol dros y cylch). Cafodd y toesenni eu gosod i greu torws macsimal a’u gweini â saws llus (llawn fitamin K).

Tynnodd Matt Hutchings sylw at ddull Nyström – techneg a ddefnyddir yn eang i wneud brasamcanion gradd isel mewn perthynas â matricsau lled-ddiffiniedig positif cymesur. Mae hyn yn cynnwys cymryd sampl o golofnau o’r matrics targed mewn gwyrdd ar y gacen (hap-bwyntiau ar y cylch uned) a’r mannau coch â jam eirin blasus (pwyntiau wedi’u hoptimeiddio ar ôl iteru disgyniad graddiant).

Cafodd y gêm fwrdd Operation ei chynrychioli’n weledol ar ffurf cacen ac eisin gan Matthew Howells, a ddangosodd sut mae’n bosibl i staff mewn ysbytai wneud penderfyniadau mwy gwybodus ar alw a chapasiti, a hynny drwy efelychu digwyddiadau arwahanol mewn ffordd sy’n modelu llif cleifion yn rhan o lwybr llawfeddygol orthopedig cyfannol.

Dewisodd Gabriela Filipkowska drin a thrafod mathau o gryptoarian a’u cyfnewidioldeb perthynol o safbwynt systematig ac o safbwynt seiber-beryglon, a hynny drwy bobi cacen – gweithgaredd lle mae’r risgiau’n gymharol isel mewn cymhariaeth. Defnyddiodd jam ffrwythau sgleiniog i bwysleisio gwerth yr arian ac arwyddion siocled i gyfeirio at bwyntiau cyfnewidiol.

Er bod yr holl fyfyrwyr i’w canmol am greu setiau data y gellir eu bwyta, roedd enillydd ar y diwrnod – rhoddwyd y wobr Star Baker/Pobydd o Fri i Layla Sadeghi Namaghi am greu Sgwariau Lleiaf a dangos sgiliau pobi rhagorol.

Dywedodd Layla: “Rwy’n falch iawn o fod wedi ennill y wobr Star Baker/Pobydd o Fri a’r ffaith mai fi oedd ffefryn y gynulleidfa! Roedd y gystadleuaeth hon yn gyfle gwych i bawb ddangos pa mor fendigedig a phwysig yw mathemateg, a hynny mewn ffordd flasus a hygyrch. Peth mor ddiddorol oedd gweld ymchwil pawb yn cael ei dehongli mewn ffyrdd mor greadigol, a hefyd gael gwybod bod cymaint o’n hymchwilwyr ôl-raddedig yn bobyddion gwych, yn ddiarwybod i ni.

Mae fy ymchwil yn canolbwyntio ar ddatblygu dulliau rhifiadol i ddatrys hafaliadau gwahaniaethol rhannol, a mwynheais geisio cyfleu hynny ar ffurf cacen yn fawr iawn.

Diolch yn fawr i'n pwyllgor SIAM-IMA am drefnu digwyddiad mor wych. Diolch hefyd i bawb a gymerodd ran, y beirniaid, a’r staff a’r myfyrwyr yn Abacws a ddaeth draw – roedd yn brynhawn mor hyfryd a chofiadwy.”

Llongyfarchiadau i Layla, yn ogystal â’r holl fyfyrwyr a wnaeth cyfraniad ar y diwrnod at y gwaith o rannu ffyrdd newydd o ddeall a dathlu astudiaethau mathemategol.