Bei den jüngsten Bewilligungsrunden des Österreichischen Wissenschaftsfonds FWF gab es für Forschende der TU Graz gleich viermal Grund zur Freude: Das von Michael Kerber vom Institut für Geometrie koordinierte Doktoratsprogramm „Discrete Mathematics in Teams“ erhielt im Rahmen des doc.funds-Programms eine Förderung für vier Jahre. Cecilia Poletti vom Institut für Werkstoffkunde, Fügetechnik und Umformtechnik leitet künftig eine Forschungsgruppe mit dem Titel „Electric current effects on the self-healing of Al alloys“. Eine Förderzusage bekam auch der neue Spezialforschungsbereich „Diskrete Zufallsstrukturen: Abzählung und Grenzobjekte“, an dem Mihyun Kang vom Institut für Diskrete Mathematik beteiligt ist. Außerdem wurde der Spezialforschungsbereich „Advanced Computational Design“ unter Beteiligung des Instituts für Architektur und Medien um weitere vier Jahre verlängert.
Die Förderungen im Einzelnen:
doc.funds Doktoratsprogramm „Discrete Mathematics in Teams“
Koordination: Michael Kerber, Institut für Geometrie
Beteiligte Partner: Technische Universität Graz, Universität Graz
Fördervolumen: 2,3 Millionen Euro
Diskrete Mathematik untersucht die mathematischen Eigenschaften von Strukturen, die sich von einem Computer exakt darstellen lassen. Sie bildet unter anderem das theoretische Rückgrat der Informatik und ist im Alltag omnipräsent, zum Beispiel wenn wir mit Kreditkarte bezahlen. Das Konsortium des Doktoratsprogramms bringt Forschende der TU Graz und der Uni Graz zusammen und legt seinen Fokus auf Brückenschläge zwischen Teilbereichen der diskreten Mathematik. Jede Doktorand*innenstelle wird von zwei Forschenden gleichberechtigt betreut.
Forschungsgruppe „Electric current effects on the self-healing of Al alloys“
Koordination: Cecilia Poletti, Institut für Werkstoffkunde, Fügetechnik und Umformtechnik
Beteiligte Partner: Montanuniversität Leoben
Fördervolumen: 1,54 Millionen Euro
Spezialforschungsbereich „Diskrete Zufallsstrukturen: Abzählung und Grenzobjekte“
Koordination: Nathanael Berestycki, Universität Wien
Forschungsnetzwerk: TU Graz (Mihyun Kang, Institut für Diskrete Mathematik), TU Wien, Universität Wien
Fördervolumen: 4,3 Millionen Euro / vier Jahre Laufzeit
Im Zentrum dieses Forschungsnetzwerkes stehen zufällige diskrete Strukturen, die allgegenwärtig in vielen Bereichen der modernen Mathematik, aber auch essenziell für die Beschreibung diverser Phänomene in der mathematischen Physik sind. Sie spielen zum Beispiel eine Schlüsselrolle, um Phasenübergänge zu verstehen, die physikalische Systeme bei abrupten Veränderungen durchmachen – wie Wasser beim Übergang vom flüssigen in den festen Zustand, wenn die Temperatur unter null fällt. Dazu werden in diesem Spezialforschungsbereich verschiedene zweidimensionale Modelle betrachtet, beispielsweise das Dimer Model oder planare Graphen. Es werden dabei probabilistische und kombinatorische Sichtweisen vereint, um fundamentale Fragen über diese Modelle zu beantworten. Wie können sie abgezählt werden, entweder exakt oder näherungsweise? Wie kann man ihre Zufallsgeometrie unter geeigneter Skalierung verstehen? Wie kann man die Beobachtung erklären, dass die gleichen Strukturen und Gesetzmäßigkeiten in ganz verschiedenen Kontexten immer wieder auftreten? Solche Fragen haben tiefliegende Verbindungen zur mathematischen Physik, von topologischen Phasenübergängen bis hin zur Liouville-Quantengravitation, die untersucht werden.
Spezialforschungsbereich „Advanced Computational Design“
Koordination: Michael Wimmer, TU Wien
Forschungsnetzwerk: Technische Universität Graz (Milena Stavric), Universität Innsbruck
Laufzeitverlängerung: weitere vier Jahre
Die Hauptforschungsfrage des SFB „Advanced Computational Design“ ist die Weiterentwicklung von Entwurfswerkzeugen und -prozessen durch multi- und interdisziplinäre Grundlagenforschung in den Bereichen digitale Architektur, integrierter Gebäudeentwurf, Computergrafik und virtuelle Realität, diskrete und angewandte Geometrie sowie Computermechanik.
