Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Early-Stage Skin Cancer Detection Using Spiking Neural Networks: A Delta Modulation-Based Approach on the HAM10000 Dataset

Yıl 2026, Cilt: 42 Sayı: 1 , - , 11.03.2026
https://doi.org/10.65520/erciyesfen.1826362
https://izlik.org/JA76DA75CH

Öz

Skin cancer is a disease with high morbidity rates where early diagnosis is vital, yet diagnosis is challenging due to visual similarities between lesions.
This study proposes a biologically inspired Spiking Neural Network (SNN) architecture for skin lesion classification as an alternative to the high energy consumption of traditional neural networks.
The model was trained on the HAM10000 dataset and used delta modulation encoding to convert images into spike trains.
Results show strong performance especially in distinguishing Melanoma (MEL) from Basal Cell Carcinoma (BCC).

Kaynakça

  • A. Esteva et al., “Dermatologist-level classification of skin cancer with deep neural networks,” Nature, vol. 542, no. 7639, pp. 115–118, 2017.
  • P. Tschandl, C. Rosendahl, and H. Kittler, “The HAM10000 dataset, a large collection of multi-source dermatoscopic images of common pigmented skin lesions,” Sci Data, vol. 5, no. 1, pp. 1–9, 2018.
  • S. S. Han, M. S. Kim, W. Lim, G. H. Park, I. Park, and S. E. Chang, “Classification of the clinical images for benign and malignant cutaneous tumors using a deep learning algorithm,” Journal of Investigative Dermatology, vol. 138, no. 7, pp. 1529–1538, 2018.
  • Y. Liu et al., “A deep learning system for differential diagnosis of skin diseases,” Nat Med, vol. 26, no. 6, pp. 900–908, 2020.
  • D. A. Okuboyejo and O. O. Olugbara, “A review of prevalent methods for automatic skin lesion diagnosis,” Open Dermatol J, vol. 12, no. 1, 2018.
  • Y. Zhang, H. Liu, and Q. Hu, “Transfuse: Fusing transformers and cnns for medical image segmentation,” in International conference on medical image computing and computer-assisted intervention, Springer, 2021, pp. 14–24.
  • N. C. F. Codella et al., “Deep learning ensembles for melanoma recognition in dermoscopy images,” IBM J Res Dev, vol. 61, no. 4/5, pp. 1–5, 2017.
  • P. Tschandl, C. Rosendahl, and H. Kittler, “The HAM10000 dataset, a large collection of multi-source dermatoscopic images of common pigmented skin lesions,” Sci Data, vol. 5, no. 1, pp. 1–9, 2018.
  • S. M. Thwin and H.-S. Park, “Skin lesion classification using a deep ensemble model,” Applied Sciences, vol. 14, no. 13, p. 5599, 2024.
  • V. D. Nguyen, N. D. Bui, and H. K. Do, “Skin lesion classification on imbalanced data using deep learning with soft attention,” Sensors, vol. 22, no. 19, p. 7530, 2022.
  • A. Dosovitskiy et al., “An image is worth 16x16 words: Transformers for image recognition at scale,” arXiv preprint arXiv:2010.11929, 2020.
  • A. Esteva et al., “Dermatologist-level classification of skin cancer with deep neural networks,” Nature, vol. 542, no. 7639, pp. 115–118, 2017.
  • S. S. Han, M. S. Kim, W. Lim, G. H. Park, I. Park, and S. E. Chang, “Classification of the clinical images for benign and malignant cutaneous tumors using a deep learning algorithm,” Journal of Investigative Dermatology, vol. 138, no. 7, pp. 1529–1538, 2018.
  • E. Erdem and T. Aydin, “Artificial Neural Network-Based Approaches to Improve Classification of Skin Lesions,” in 2023 Medical Technologies Congress (TIPTEKNO), IEEE, 2023, pp. 1–4.
  • S. Serte and H. Demirel, “Gabor wavelet-based deep learning for skin lesion classification,” Comput Biol Med, vol. 113, p. 103423, 2019.
  • K. Ali, Z. A. Shaikh, A. A. Khan, and A. A. Laghari, “Multiclass skin cancer classification using EfficientNets–a first step towards preventing skin cancer,” Neuroscience Informatics, vol. 2, no. 4, p. 100034, 2022.
  • N. Gessert et al., “Skin lesion diagnosis using ensembles, unscaled multi-crop evaluation and loss weighting,” arXiv preprint arXiv:1808.01694, 2018.
  • T. Morita and X.-H. Han, “Investigating self-supervised learning for Skin Lesion Classification,” in 2023 18th International Conference on Machine Vision and Applications (MVA), IEEE, 2023, pp. 1–5.
  • I. Pacal, B. Ozdemir, J. Zeynalov, H. Gasimov, and N. Pacal, “A novel CNN-ViT-based deep learning model for early skin cancer diagnosis,” Biomed Signal Process Control, vol. 104, p. 107627, 2025.
  • W. Maass, “Networks of spiking neurons: the third generation of neural network models,” Neural networks, vol. 10, no. 9, pp. 1659–1671, 1997.
  • W. Gerstner and W. M. Kistler, Spiking neuron models: Single neurons, populations, plasticity. Cambridge university press, 2002.
  • F. Ponulak and A. Kasinski, “Introduction to spiking neural networks: Information processing, learning and applications,” Acta Neurobiol Exp (Wars), vol. 71, no. 4, pp. 409–433, 2011.
  • M. Davies et al., “Loihi: A neuromorphic manycore processor with on-chip learning,” Ieee Micro, vol. 38, no. 1, pp. 82–99, 2018.
  • S. Bian, E. Donati, and M. Magno, “Evaluation of encoding schemes on ubiquitous sensor signal for spiking neural network,” IEEE Sens J, 2024.
  • M. Pfeiffer and T. Pfeil, “Deep learning with spiking neurons: Opportunities and challenges,” Front Neurosci, vol. 12, p. 409662, 2018.
  • E. O. Neftci, H. Mostafa, and F. Zenke, “Surrogate gradient learning in spiking neural networks: Bringing the power of gradient-based optimization to spiking neural networks,” IEEE Signal Process Mag, vol. 36, no. 6, pp. 51–63, 2019.
  • A. Tavanaei, M. Ghodrati, S. R. Kheradpisheh, T. Masquelier, and A. Maida, “Deep learning in spiking neural networks,” Neural networks, vol. 111, pp. 47–63, 2019.
  • J. K. Eshraghian et al., “Training spiking neural networks using lessons from deep learning,” Proceedings of the IEEE, vol. 111, no. 9, pp. 1016–1054, 2023.

Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım

Yıl 2026, Cilt: 42 Sayı: 1 , - , 11.03.2026
https://doi.org/10.65520/erciyesfen.1826362
https://izlik.org/JA76DA75CH

Öz

Deri kanseri, yüksek morbidite oranlarına sahip ve erken teşhisin hayati önem taşıdığı, ancak lezyonlar arası görsel benzerlikler nedeniyle tanısı zor bir hastalıktır.
Bu çalışma, geleneksel yapay sinir ağlarının yüksek enerji tüketimine bir alternatif olarak, biyolojik esinli İğnecikli Sinir Ağları (SNN) mimarisini kullanarak cilt lezyonlarının sınıflandırılmasını amaçlamaktadır.
HAM10000 veri seti üzerinde eğitilen model, sürekli görüntü verilerini zaman tabanlı iğnecik dizilerine dönüştürmek için enerji verimli bir delta modülasyonu (DM) kodlama tekniği kullanmıştır.
Test sonuçları, modelin özellikle Melanom (MEL) ve Bazal Hücreli Karsinom (BCC) ayrımında yüksek başarı sergilediğini göstermiştir.

Kaynakça

  • A. Esteva et al., “Dermatologist-level classification of skin cancer with deep neural networks,” Nature, vol. 542, no. 7639, pp. 115–118, 2017.
  • P. Tschandl, C. Rosendahl, and H. Kittler, “The HAM10000 dataset, a large collection of multi-source dermatoscopic images of common pigmented skin lesions,” Sci Data, vol. 5, no. 1, pp. 1–9, 2018.
  • S. S. Han, M. S. Kim, W. Lim, G. H. Park, I. Park, and S. E. Chang, “Classification of the clinical images for benign and malignant cutaneous tumors using a deep learning algorithm,” Journal of Investigative Dermatology, vol. 138, no. 7, pp. 1529–1538, 2018.
  • Y. Liu et al., “A deep learning system for differential diagnosis of skin diseases,” Nat Med, vol. 26, no. 6, pp. 900–908, 2020.
  • D. A. Okuboyejo and O. O. Olugbara, “A review of prevalent methods for automatic skin lesion diagnosis,” Open Dermatol J, vol. 12, no. 1, 2018.
  • Y. Zhang, H. Liu, and Q. Hu, “Transfuse: Fusing transformers and cnns for medical image segmentation,” in International conference on medical image computing and computer-assisted intervention, Springer, 2021, pp. 14–24.
  • N. C. F. Codella et al., “Deep learning ensembles for melanoma recognition in dermoscopy images,” IBM J Res Dev, vol. 61, no. 4/5, pp. 1–5, 2017.
  • P. Tschandl, C. Rosendahl, and H. Kittler, “The HAM10000 dataset, a large collection of multi-source dermatoscopic images of common pigmented skin lesions,” Sci Data, vol. 5, no. 1, pp. 1–9, 2018.
  • S. M. Thwin and H.-S. Park, “Skin lesion classification using a deep ensemble model,” Applied Sciences, vol. 14, no. 13, p. 5599, 2024.
  • V. D. Nguyen, N. D. Bui, and H. K. Do, “Skin lesion classification on imbalanced data using deep learning with soft attention,” Sensors, vol. 22, no. 19, p. 7530, 2022.
  • A. Dosovitskiy et al., “An image is worth 16x16 words: Transformers for image recognition at scale,” arXiv preprint arXiv:2010.11929, 2020.
  • A. Esteva et al., “Dermatologist-level classification of skin cancer with deep neural networks,” Nature, vol. 542, no. 7639, pp. 115–118, 2017.
  • S. S. Han, M. S. Kim, W. Lim, G. H. Park, I. Park, and S. E. Chang, “Classification of the clinical images for benign and malignant cutaneous tumors using a deep learning algorithm,” Journal of Investigative Dermatology, vol. 138, no. 7, pp. 1529–1538, 2018.
  • E. Erdem and T. Aydin, “Artificial Neural Network-Based Approaches to Improve Classification of Skin Lesions,” in 2023 Medical Technologies Congress (TIPTEKNO), IEEE, 2023, pp. 1–4.
  • S. Serte and H. Demirel, “Gabor wavelet-based deep learning for skin lesion classification,” Comput Biol Med, vol. 113, p. 103423, 2019.
  • K. Ali, Z. A. Shaikh, A. A. Khan, and A. A. Laghari, “Multiclass skin cancer classification using EfficientNets–a first step towards preventing skin cancer,” Neuroscience Informatics, vol. 2, no. 4, p. 100034, 2022.
  • N. Gessert et al., “Skin lesion diagnosis using ensembles, unscaled multi-crop evaluation and loss weighting,” arXiv preprint arXiv:1808.01694, 2018.
  • T. Morita and X.-H. Han, “Investigating self-supervised learning for Skin Lesion Classification,” in 2023 18th International Conference on Machine Vision and Applications (MVA), IEEE, 2023, pp. 1–5.
  • I. Pacal, B. Ozdemir, J. Zeynalov, H. Gasimov, and N. Pacal, “A novel CNN-ViT-based deep learning model for early skin cancer diagnosis,” Biomed Signal Process Control, vol. 104, p. 107627, 2025.
  • W. Maass, “Networks of spiking neurons: the third generation of neural network models,” Neural networks, vol. 10, no. 9, pp. 1659–1671, 1997.
  • W. Gerstner and W. M. Kistler, Spiking neuron models: Single neurons, populations, plasticity. Cambridge university press, 2002.
  • F. Ponulak and A. Kasinski, “Introduction to spiking neural networks: Information processing, learning and applications,” Acta Neurobiol Exp (Wars), vol. 71, no. 4, pp. 409–433, 2011.
  • M. Davies et al., “Loihi: A neuromorphic manycore processor with on-chip learning,” Ieee Micro, vol. 38, no. 1, pp. 82–99, 2018.
  • S. Bian, E. Donati, and M. Magno, “Evaluation of encoding schemes on ubiquitous sensor signal for spiking neural network,” IEEE Sens J, 2024.
  • M. Pfeiffer and T. Pfeil, “Deep learning with spiking neurons: Opportunities and challenges,” Front Neurosci, vol. 12, p. 409662, 2018.
  • E. O. Neftci, H. Mostafa, and F. Zenke, “Surrogate gradient learning in spiking neural networks: Bringing the power of gradient-based optimization to spiking neural networks,” IEEE Signal Process Mag, vol. 36, no. 6, pp. 51–63, 2019.
  • A. Tavanaei, M. Ghodrati, S. R. Kheradpisheh, T. Masquelier, and A. Maida, “Deep learning in spiking neural networks,” Neural networks, vol. 111, pp. 47–63, 2019.
  • J. K. Eshraghian et al., “Training spiking neural networks using lessons from deep learning,” Proceedings of the IEEE, vol. 111, no. 9, pp. 1016–1054, 2023.
Toplam 28 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Algoritmalar ve Hesaplama Kuramı, Derin Öğrenme, Makine Öğrenme (Diğer)
Bölüm Araştırma Makalesi
Yazarlar

Aslıhan Sönmez 0009-0005-8546-5273

Volkan Ates 0000-0002-2349-0140

Gönderilme Tarihi 19 Kasım 2025
Kabul Tarihi 2 Ocak 2026
Yayımlanma Tarihi 11 Mart 2026
DOI https://doi.org/10.65520/erciyesfen.1826362
IZ https://izlik.org/JA76DA75CH
Yayımlandığı Sayı Yıl 2026 Cilt: 42 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA Sönmez, A., & Ates, V. (2026). Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 42(1). https://doi.org/10.65520/erciyesfen.1826362
AMA 1.Sönmez A, Ates V. Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2026;42(1). doi:10.65520/erciyesfen.1826362
Chicago Sönmez, Aslıhan, ve Volkan Ates. 2026. “Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 42 (1). https://doi.org/10.65520/erciyesfen.1826362.
EndNote Sönmez A, Ates V (01 Mart 2026) Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 42 1
IEEE [1]A. Sönmez ve V. Ates, “Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım”, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, c. 42, sy 1, Mar. 2026, doi: 10.65520/erciyesfen.1826362.
ISNAD Sönmez, Aslıhan - Ates, Volkan. “Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 42/1 (01 Mart 2026). https://doi.org/10.65520/erciyesfen.1826362.
JAMA 1.Sönmez A, Ates V. Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2026;42. doi:10.65520/erciyesfen.1826362.
MLA Sönmez, Aslıhan, ve Volkan Ates. “Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, c. 42, sy 1, Mart 2026, doi:10.65520/erciyesfen.1826362.
Vancouver 1.Aslıhan Sönmez, Volkan Ates. Erken Evre Cilt Kanseri Tespiti için İğnecikli Sinir Ağları (SNN) Kullanımı: HAM10000 Veri Kümesi Üzerinde Delta Modülasyon Tabanlı Yaklaşım. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 01 Mart 2026;42(1). doi:10.65520/erciyesfen.1826362

Amaç ve Kapsam

Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Ulusal ve Uluslararası araştırmacıların bilim ve teknolojiye sağlayacakları en son katkıları yayımlamayı ilke edinmiş bir bilimsel dergidir. Dünyanın her tarafından araştırmacıların bilim ve teknolojiye dair bilgi ve becerilerini geliştirmeyi, paylaşmayı ve tartışmayı amaç edinir. Makaleler İngilizce olarak sunulmalıdır.

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi özgün bilimsel araştırmalar ile uygulama çalışmalarına yer veren bir dergidir. Dergide fen ve mühendislik bilimlerinde yapılmış deneysel ve teorik ilerlemeleri konu alan analitik ve nümerik çözümleri içeren araştırma makalesi türündeki çalışmalara  yer verilir.

BENZERLİK ORANI DOSYASI : Makalenizin referanslar bölümü dahil Tam Metni "iThenticate" veya "Turnitin" programları ile taranmalıdır. İlgili programdan alacağınız benzerlik oranı sonucunun PDF formatında sistemimize yüklenilmesi gerekmektedir.

Dergi Makale Formatını İndirin

http://dergipark.org.tr/download/journal-file/14761

Link açılmazsa başka bir internet tarayıcısından deneyiniz. (Internet Explorer, Mozilla Firefox, Edge, Opera, Safari, Netscape vs.) veya linke sağ tıklayıp "Bağlantıyı farklı kaydet" deyiniz veya linki kopyalayıp arama çubuğuna yapıştırıp enter'layınız.

⛔ Makalenin yazar(lar)ının tahrif edilmiş ve uydurma veriler kullandığı tespit edildiği takdirde, bu durum yazarların çalıştığı kuruma bildirilerek makale reddedilir. İntihal oranı üst sınırı %20 (Kaynaklar hariç) olarak belirlenmiş ve intihal oranı %20'yi geçen makaleler, değerlendirmeye alınmaz.

⛔ Dergimize gönderilen makaleler için yazarların telif hakkı devir formunu doldurması gerekmektedir.

✯ Etik kurul izni gerektiren, tüm bilim dallarında yapılan araştırmalar için etik kurul onayı alınmış olmalı, bu onay makalede belirtilmeli ve belgelendirilmelidir.
✯ Etik kurul izni gerektiren araştırmalarda, izinle ilgili bilgilere (kurul adı, tarih ve sayı no) yöntem bölümünde, ayrıca makalenin ilk/son sayfalarından birinde; olgu sunumlarında, bilgilendirilmiş gönüllü olur/onam formunun imzalatıldığına dair bilgiye makalede yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, makalelerde Araştırma ve Yayın Etiğine uyulduğuna dair ifadeye yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, hakem, yazar ve editör için ayrı başlıklar altında etik kurallarla ilgili bilgi verilmelidir.
✯ Dergide ve/veya web sayfasında, ulusal ve uluslararası standartlara atıf yaparak, dergide ve/veya web sayfasında etik ilkeler ayrı başlık altında belirtilmelidir. Örneğin; dergilere gönderilen bilimsel yazılarda, ICMJE (International Committee of Medical Journal Editors) tavsiyeleri ile COPE (Committee on Publication Ethics)’un Editör ve Yazarlar için Uluslararası Standartları dikkate alınmalıdır.
✯ Kullanılan fikir ve sanat eserleri için telif hakları düzenlemelerine riayet edilmesi gerekmektedir.

Dergimiz ücretli değildir.

Baş Editör

Mühendislik, Katı Mekanik, Makine Mühendisliği (Diğer), Kompozit ve Hibrit Malzemeler

Yardımcı Baş Editör

Makine Mühendisliği, Balistik Sistemleri, Katı Mekanik, Kompozit ve Hibrit Malzemeler
Biyomedikal Bilimler ve Teknolojiler, Biyomedikal Tanı, Tıbbi Cihazlar

Editörler Kurulu

Mühendislik, Aerodinamik (Hipersonik Aerodinamik Hariç), Enerji, İçten Yanmalı Motorlar
Entomoloji, Bitki Koruma, Tarımda Entomoloji
Akışkan Mekaniği ve Termal Mühendislik, Hidromekanik, Su Kaynakları ve Su Yapıları
Makine Mühendisliği, Katı Mekanik, Makine Tasarımı ve Makine Elemanları, Malzeme Tasarım ve Davranışları, Triboloji
Sonlu Elemanlar Analizi, Kırılma Mekaniği, Katı Mekanik, Kaynak Teknolojileri, Kompozit ve Hibrit Malzemeler, Nanoteknoloji, Mekanik Titreşimler ve Gürültü
Uzay Mühendisliği, Havacılık Malzemeleri, Havacılık Yapıları, Uydu, Uzay Aracı ve Füze Tasarımı ve Testleri, Uzay Mühendisliği (Diğer)

T. Özcan, 2010 yılında İstanbul Kültür Üniversitesi, İstanbul, Türkiye'den bilgisayar mühendisliği alanında lisans derecesini, 2016 ve 2020 yıllarında ise Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü'nden yüksek lisans ve doktora derecelerini almıştır. 2013 yılında Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü'ne Araştırma Görevlisi olarak katılmıştır. Araştırma ilgi alanları arasında akıllı optimizasyon algoritmaları, görüntü işleme, makine öğrenmesi, derin öğrenme ve Kalman filtreleme bulunmaktadır. Uygulama alanları insan eylemi tanıma, insan-bilgisayar etkileşimi ve sağlık ile tarımda yapay zekâ konularına odaklanmaktadır.

Bilgi ve Bilgi İşleme Bilimleri, Derin Öğrenme, Makine Öğrenme (Diğer)
Biyoloji, Hayvan Sistematiği ve Taksonomi, Akaroloji, Hayvan Fizyolojisi - Ekofizyoloji
Proje ve Yapım Yönetimi, Yapı İşletmesi
Hayvan Diyeti ve Beslenme, Hayvan Bilimi (Diğer), Süt Teknolojisi, Hayvan Besleme, Zootekni, Genetik ve Biyoistatistik
Sonlu Elemanlar Analizi, Makine Mühendisliği, Balistik Sistemleri, Katı Mekanik, Kompozit ve Hibrit Malzemeler, Malzeme Karekterizasyonu
Akış Analizi, Analitik Spektrometri, Enstrümantal Yöntemler, Separasyon Bilimi
Tekstil Bilimleri ve Mühendisliği, Tekstil Teknolojisi, Tekstil Bilimleri ve Mühendisliği (Diğer)
Makine Mühendisliği (Diğer)

Erciyes Üniversitesi Fizik Bölümü'nde Doçent ve Araştırma Dekan Yardımcısı olarak çalışmaktayım. Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'nda (Fermilab) nötrino deneyleri, ANNIE, NOvA ve DUNE ve UC-Berkeley'deki EOS deneyi üzerinde çalışıyorum. Ayrıca ABD'deki Iowa Üniversitesi'nde araştırmacı bilim insanı ve yarı zamanlı öğretim üyesi olarak görev yapıyorum ve CERN'deki LHC'de CMS deneyinde de çalışmalarımı sürdürüyorum. 

Ocak 2017'den Ekim 2020'ye kadar, Iowa Eyalet Üniversitesi'nde doktora sonrası araştırmacı olarak Fermilab'daki nötrino deneyleri, ANNIE ve NOvA üzerinde çalıştım. ANNIE'de Deney Koordinatörü ve Faz II Yükseltme ve Kurulum Yöneticisi olarak görev yaptım. Ağustos 2012'de Yüksek Lisans derecemi, Aralık 2016'da ise CERN'deki LHC'de CMS deneyi üzerine Iowa Üniversitesi'nde doktora derecemi tamamladım. 

Makine Öğrenmesi Algoritmaları, Modelleme ve Simülasyon, Yüksek Enerji Astrofiziği ve Kozmik Işınlar, Genel Fizik, Kuantum Bilgisayarları, Kuantum Bilgisi, Hesaplama ve İletişim, Kuantum Teknolojileri, Nükleer Fizik, Radyofizik, Astroparçacık Fiziği ve Parçacık Kozmolojisi, Parçacık Fiziği, Hızlandırıcılar, Fotonik ve Elektro-Optik Cihazlar, Sensörler ve Sistemler (İletişim Hariç), Kuantum Mühendislik Sistemleri (Bilgisayar ve İletişim Dahil)
Su Kalitesi ve Su Kirliliği, Çevre Mühendisliği
Tekstil Bilimleri ve Mühendisliği, Tekstil Bilimi, Tekstil Teknolojisi
Makine Öğrenmesi Algoritmaları, Modelleme ve Simülasyon, Kontrol Teorisi ve Uygulamaları
Enerji, Balistik Sistemleri, Enerji Üretimi, Dönüşüm ve Depolama (Kimyasal ve Elektiksel hariç), Makine Mühendisliği (Diğer)
Makine Mühendisliği, Makine Teorisi ve Dinamiği

Nanomalzemeler, kuantum teknolojileri ve yarıiletken fiziği alanında uzmanlaşmış bir fizikçi ve öğretim üyesiyim. Araştırmalarım, optoelektronik aygıtlar, fotodetektörler ve radyasyon algılama sistemlerinde kullanılmak üzere karbon kuantum noktaları, perovskit nanokristaller ve bu yapıların hibrit formlarının sentezi ve karakterizasyonuna odaklanmaktadır. Sintilatörler, ışık yoğunlaştırıcı (LSC) sistemler ve hibrit fotodetektörler için karbon temelli nanomalzemeleri konu alan TÜBİTAK destekli projeler de dahil olmak üzere birçok ulusal ve uluslararası araştırma projesinde yürütücü ve araştırmacı olarak görev aldım.

Deneysel nanoteknoloji çalışmalarımın yanı sıra, bilim iletişimi ve öğretim faaliyetlerine de büyük önem veriyorum. Kuantum hesaplama, nanoyapılar ve modern fizik konularında dersler veriyor; hakemli dergilerde yayımlanmış çok sayıda makalenin yazarı ve ortak yazarı olarak akademik üretime katkı sağlıyorum. Ayrıca, araştırmalarımı düzenli olarak uluslararası konferanslarda sunuyorum.

Profesyonel ilgi alanlarım nanofotonik, sürdürülebilir enerji malzemeleri ve gelişmiş radyasyon algılama teknolojilerinin kesişiminde yer almakta olup, özellikle çevre dostu ve suda çözünür nanomalzemelere odaklanmaktayım.

Kuantum Optik ve Kuantum Optomekaniği, Yoğun Maddenin Elektronik ve Manyetik Özellikleri; Süperiletkenlik, Yarı İletkenler, Nanoteknoloji

Murat Aydın, Erciyes Üniversitesi'nde doçent olarak görev yapmaktadır. Aydın, akademik kariyerine 2007 yılında Erciyes Üniversitesi Makine Mühendisliği bölümünden mezun olarak başlamıştır. Yüksek lisans ve doktora derecelerini de aynı üniversitede tamamlamıştır. Doktora tezi, "Fonksiyonel kademelendirilmiş sandviç plakaların balistik davranışı" üzerinedir.

Aydın, 2009-2010 yılları arasında Erciyes Üniversitesi Sivil Havacılık Yüksekokulu'nda araştırma görevlisi olarak çalışmıştır. 2010-2014 yılları arasında aynı kurumda öğretim görevlisi olarak görev yapmış ve 2014 yılında Erciyes Üniversitesi Havacılık ve Uzay Bilimleri Fakültesi'ne doktor öğretim üyesi olarak atanmıştır. 2022 yılında doçent unvanını almıştır.

Aydın'ın araştırma alanları arasında kompozit malzemeler, balistik, darbe mekaniği ve fonksiyonel kademelendirilmiş malzemeler bulunmaktadır. Uluslararası hakemli dergilerde yayınlanmış çok sayıda makalesi ve bildirimi bulunmaktadır. Ayrıca, TÜBİTAK ve Avrupa Birliği tarafından desteklenen çeşitli projelerde görev almıştır.

Aydın, akademik çalışmalarının yanı sıra, Erciyes Üniversitesi Havacılık Çalışmaları Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürü ve Uçak Mühendisliği Bölüm Başkanı olarak idari görevler de üstlenmektedir.

Malzeme Bilimi ve Teknolojileri, Balistik Sistemleri, Kompozit ve Hibrit Malzemeler, Havacılık Malzemeleri
Sonlu Elemanlar Analizi, Katı Mekanik, Kompozit ve Hibrit Malzemeler
Sonlu Elemanlar Analizi, Makine Mühendisliği, Katı Mekanik, Makine Mühendisliğinde Sayısal Yöntemler, Kompozit ve Hibrit Malzemeler
Makine Mühendisliği
Hücre Gelişimi, Proliferasyon ve Ölümü, Hücre Metabolizması, Endüstriyel Biyoteknoloji, Nanobiyoteknoloji, Hayvan Hücresi ve Moleküler Biyoloji
İplik Teknolojisi, Kumaş Teknolojisi, Lif Teknolojisi, Tekstil Teknolojisi, Tekstil Bilimleri ve Mühendisliği (Diğer)
Doğal Kaynak Yönetimi, İklim Değişikliğinin Ekolojik Etkileri ve Ekolojik Adaptasyon, Temiz Üretim Teknolojileri, Yenilenebilir Enerji Sistemleri
Yapı Malzemeleri
Derin Öğrenme, Denetimli Öğrenme, Makine Öğrenmesi Algoritmaları, Çevresel Olarak Sürdürülebilir Mühendislik, Çok Ölçütlü Karar Verme, Endüstri Mühendisliği, Ergonomi ve İnsan Faktörleri Yönetimi, Üretimde Optimizasyon, Yeni Ürün Geliştirme

✯ Etik kurul izni gerektiren, tüm bilim dallarında yapılan araştırmalar için etik kurul onayı alınmış olmalı, bu onay makalede belirtilmeli ve belgelendirilmelidir.
✯ Etik kurul izni gerektiren araştırmalarda, izinle ilgili bilgilere (kurul adı, tarih ve sayı no) yöntem bölümünde, ayrıca makalenin ilk/son sayfalarından birinde; olgu sunumlarında, bilgilendirilmiş gönüllü olur/onam formunun imzalatıldığına dair bilgiye makalede yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, makalelerde Araştırma ve Yayın Etiğine uyulduğuna dair ifadeye yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, hakem, yazar ve editör için ayrı başlıklar altında etik kurallarla ilgili bilgi verilmelidir.
✯ Dergide ve/veya web sayfasında, ulusal ve uluslararası standartlara atıf yaparak, dergide ve/veya web sayfasında etik ilkeler ayrı başlık altında belirtilmelidir. Örneğin; dergilere gönderilen bilimsel yazılarda, ICMJE (International Committee of Medical Journal Editors) tavsiyeleri ile COPE (Committee on Publication Ethics)’un Editör ve Yazarlar için Uluslararası Standartları dikkate alınmalıdır.
✯ Kullanılan fikir ve sanat eserleri için telif hakları düzenlemelerine riayet edilmesi gerekmektedir.