Teams

Numerische Lineare und Multilineare Algebra

Leitung: Prof. Dr. Peter Benner
Wir untersuchen strukturierte Eigenwertprobleme, wie sie z. B. in der Vibrationsanalyse oder der Molekulardynamik auftreten. Außerdem untersuchen wir lineare und nichtlineare Gleichungssysteme in Vektor-, Matrix- und Tensorformaten. Insbesondere entwickeln und nutzen wir niedrigrangige Matrix- und Tensorfaktorisierungen und Approximationen. [mehr]

Modellordnungsreduktion

Leitung: Dr. Lihong Feng
Die Forschung des MOR-Teams zielt auf die Reduktion der rechnerischen Komplexität großer komplexer dynamischer Systeme aus verschiedenen Forschungs- und Anwendungsbereichen. Es werden kleine Modelle reduzierter Ordnung berechnet, die als Ersatz für große Systeme in der Simulation, Optimierung, Steuerung und Quantifizierung von Unsicherheiten dienen, um den Rechenaufwand für diese Aufgaben zu reduzieren und gleichzeitig die Genauigkeit zu erhalten. [mehr]

Physik-unterstütztes maschinelles Lernen

Leitung: Dr. Pawan Goyal
Das PML-Team widmet sich der Entwicklung innovativer maschineller Lernalgorithmen für das Lernen dynamischer Systeme unter Einbeziehung empirischen Wissens. Darüber hinaus konzentrieren wir uns bei hochdimensionalen Daten auf die Identifizierung niedrigdimensionaler Einbettungen unter Verwendung von Deep Learning, um den technischen Entwurfsprozess für komplexe Systeme zu erleichtern. [mehr]

Computer Aided Control System Design

Leitung: Jun.-Prof. Jan Heiland
Das CACSD-Team arbeitet an numerischen Methoden für den Entwurf von Reglern sowie an Werkzeugen für die Modellierung, Diskretisierung und Simulation von Systemen mit Steuerungen und Beobachtungen. Die Arbeit an effektiven Regelungskonzepten kombiniert Methoden aus den Bereichen von MOR, Matrix-gleichungen und wissenschaftlichem Rechnen. [mehr]

Simulation von Energienetzwerken

Leitung: Dr. Sara Grundel
Die Modellierung und Simulation von Energiesystemen ist ein wichtiges Instrument zur Verwirklichung einer kohlenstoffneutralen Welt. Wir konzentrieren uns auf die effiziente und genaue Simulation des Gas- und Stromnetzes. [mehr]

Strukturierte Dynamische Systeme

Leitung: Dr. Igor Pontes Duff Pereira
Dynamische Prozesse haben intrinsische dynamische Strukturen, einschließlich Zeitverzögerungen, Ableitungen zweiter Ordnung sowie stochastisches Verhalten und Schaltverhalten. Das SDS-Team widmet seine Bemühungen der Entwicklung neuer theoretischer und rechnerischer Ergebnisse, um eine effiziente Simulation, Optimierung und Steuerung für strukturierte Modelle mit hoher Genauigkeit zu ermöglichen. [mehr]

Daten, Infrastruktur, Software & Computing

Leitung: Dr. Jens Saak
Das Team befasst sich sowohl mit der Erforschung neuer Algorithmen für das energiebewusste Rechnen, als auch mit der Dokumentation und Archivierung computergestützter Experimente. Dazu werden neben der Software auch Infratrukturmaßnahmen für Datenspiecherung nach FAIR Prinzipien, sowie die reproduzierbare Ausführung der Experimente erforscht. Eine weitere Säule bilden Methoden des Hochleitungsrechnens. [mehr]