Гейдельбергский институт теоретических исследований
Эта статья может чрезмерно полагаться на источники, слишком тесно связанные с предметом , что потенциально препятствует тому, чтобы статья была проверяемой и нейтральной . ( январь 2016 г. ) |
Гейдельбергский институт теоретических исследований ( HITS gGmbH ) — некоммерческое исследовательское учреждение, основанное в 2010 году Клаусом Чира , соучредителем SAP , через фонд Клауса Чира Stiftung . Расположенный на стыке естественных наук, математики и информатики, он посвящен изучению фундаментальных исследований, при этом его основное внимание уделяется сфере обработки, структурирования и анализа наборов данных, охватывающих широкий спектр областей исследований. , от молекулярной биологии до астрофизики.
HITS активно сотрудничает с университетами, исследовательскими институтами и отраслевыми партнерами. Институт имеет многогранную структуру собственности, в число ключевых заинтересованных сторон входят «HITS-Stiftung», Гейдельбергский университет и Технологический институт Карлсруэ (KIT) . Внешние источники финансирования со стороны Федерального министерства образования и исследований , Немецкого исследовательского фонда и Европейского Союза играют ключевую роль в поддержке его исследовательских усилий.
Исследовательские группы
[ редактировать ]По состоянию на 2017 год в состав HITS входили следующие исследовательские группы: [ 1 ]
- Астроинформатика (AIN)
Группа астроинформатики разрабатывает новые подходы к анализу и обработке растущего объема данных в астрономии. Подходы этой группы основаны на машинном/статистическом обучении и помогают исследователям проводить необходимый анализ. [ 2 ]
- Вычислительная молекулярная эволюция (CME)
Группа «Вычислительная молекулярная эволюция» разрабатывает методы, новое программное обеспечение и новые компьютерные архитектуры для вычисления филогений (эволюционных деревьев). Кроме того, он предоставляет экспертные знания в области параллельных вычислений и компьютерной архитектуры другим исследовательским группам. Он также поддерживает и управляет кластером научных вычислений и ИТ-инфраструктурой HITS. [ 3 ]
- Вычислительная статистика (CST)
Группа вычислительной статистики работает над математическими основами и статистической методологией прогнозирования. Цель состоит в том, чтобы разработать методы вероятностного прогнозирования , чтобы генерировать прогнозные распределения вероятностей для будущих событий и величин. Второе направление исследований группы сосредоточено на пространственной статистике, которая занимается анализом и интерпретацией пространственно распределенных данных. [ 4 ]
- Интеллектуальный анализ данных и количественная оценка неопределенности (DMQ)
Группа интеллектуального анализа данных и количественной оценки неопределенности использует технологии из области высокопроизводительных вычислений и количественной оценки неопределенности для количественной оценки неопределенностей в больших наборах данных для получения надежной информации в области интеллектуального анализа данных. [ 5 ]
- Группы и геометрия (ГРГ)
Группа «Группы и геометрия» исследует различные математические проблемы в области геометрии и топологии, которые включают взаимодействие между геометрическими пространствами, такими как римановы многообразия или метрические пространства, и группами, возникающими, например, из симметрий, действующих на них. [ 6 ]
- Машинное обучение и искусственный интеллект (MLI)
Группа MLI работает над новыми алгоритмами и моделями для эффективного обучения, геометрического глубокого обучения и интерпретируемости. [ 7 ]
- Молекулярная биомеханика (МБМ)
Группа «Молекулярная биомеханика» разрабатывает методы моделирования и модели механики сплошной среды для идентификации силовых структурных элементов в сложных биологических материалах и их модификации для придания им определенных желаемых свойств. Общая цель — изучить, как белки реагируют на механические силы и почему. [ 8 ]
- Молекулярное и клеточное моделирование (MCM)
Группа молекулярного и клеточного моделирования обнаруживает и моделирует поведение молекул с помощью компьютерных методов и программных инструментов. Кроме того, они разрабатывают интерактивные веб-инструменты визуализации и приложения для сложного молекулярного моделирования. [ 9 ]
- Обработка естественного языка (НЛП)
Группа обработки естественного языка фокусируется на семантике и прагматике дискурса. Группа разрабатывает программное обеспечение, облегчающее мультимодальный диалог между пользователями и машинами. Цель состоит в том, чтобы использовать компьютер для понимания и создания языка и текстов, а также сделать использование компьютеров более естественным в долгосрочной перспективе. [ 10 ]
- Физика звездных объектов (ПСО)
Группа «Физика звездных объектов» проводит исследования звезд и звездных взрывов. Одна из основных целей группы — моделирование термоядерных взрывов белых карликов, которые приводят к возникновению сверхновых типа Ia. [ 11 ]
- Научные базы данных и визуализация (SDBV)
Группа научных баз данных и визуализации занимается научными базами данных и визуализацией научных данных. Цель – консолидировать знания, разбросанные по всему миру, и сделать их легко доступными для ученых. [ 12 ]
- Теория звездной эволюции (SET)
Группа теории звездной эволюции исследует бурную и взрывную жизнь массивных звезд. Группа фокусируется на массивных двойных звездах и сложном процессе слияния. Слияния создают сильные магнитные поля, а продукты слияния могут создавать сильно намагниченные нейтронные звезды в результате последних взрывов сверхновых. Эти магнитные нейтронные звезды известны как магнетары. [ 13 ]
- Теория и наблюдения звезд (ТОС)
Группа «Теория и наблюдения звезд» исследует физические процессы, происходящие в звездах, и то, как они изменяются в зависимости от звездной эволюции. Группа фокусируется на маломассивных звездах главной последовательности, субгигантах и красных гигантах и использует для своих исследований метод, известный как астеросейсмология. [ 14 ]
Бывшие исследовательские группы
[ редактировать ]Следующие исследовательские группы проводили исследования в HITS:
- Вычислительная биология (CBI)
Исследовательская группа CBI начала свою деятельность в HITS в 2013 году под руководством младшего руководителя группы Зигфрида Шлойснига. Группа исследовала геном саламандр и плоских червей. После почти пяти лет интенсивных исследований Шлойснигу и его команде – вместе с коллегами из Дрездена и Вены – удалось расшифровать геном мексиканской саламандры Аксолотля и плоского червя Schmidtea mediterranea . Оба животных являются важными организмами в исследованиях регенерации. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature . С 2018 года Зигфрид Шлойсниг продолжил свои исследования в Научно-исследовательском институте молекулярной патологии (IMP) в Вене. [ 15 ]
- Вычислительная химия углерода (CCC)
Группа вычислительной углеродной химии была создана в 2019 году и использовала вычислительную химию для исследования и использования органических материалов, уделяя особое внимание материалам на основе графена . Группа разработала компьютерные инструменты и концепции для проектирования и проверки новых материалов и устройств на основе графена с целевым применением в безметалловом катализе и молекулярной электронике. В 2024 году, после пяти лет интенсивных исследований, руководитель младшей группы доктор Ганна (Аня) Гринова заняла должность научного сотрудника из Бирмингема и доцента кафедры вычислительной химии в Университете Бирмингема. [ 16 ]
- Астрофизика и космология высоких энергий (ВАК)
Исследовательская группа HAC начала 2016 год в HITS. Руководитель группы Кристоф Пфроммер работал в HITS с 2010 года, прошел там абилитацию и получил грант ERC Consolidator Grant, который позволил ему создать в HITS собственную младшую исследовательскую группу. По состоянию на 1 апреля 2017 года Пфроммер возглавляет исследовательскую группу «Космология и крупномасштабная структура» в Институте астрофизики Лейбница в Потсдаме (AIP) и является профессором астрофизики в Потсдамском университете . Его группа пробыла в HITS до лета 2017 года, а затем тоже переехала в Потсдам. [ 17 ]
- Теоретическая астрофизика (ТАП)
Группа TAP стартовала в марте 2013 года в HITS под руководством лидера группы Фолькера Шпрингеля. Спрингель разработал и реализовал крупнейшие и наиболее полные компьютерные модели Вселенной на данный момент: моделирование Millennium 2005, моделирование «Illustris» 2014 и моделирование «Illustris TNG» 2018. Он был руководителем исследовательской группы «Теоретическая астрофизика». в HITS с марта 2010 года, одновременно работая профессором теоретической астрофизики в Гейдельбергском университете. В HITS, среди прочего, Спрингель усовершенствовал разработанный им код «Арепо», тем самым позволив моделировать разнообразные формы и размеры галактик с помощью суперкомпьютеров. На сегодняшний день код использовался или цитировался более чем в 750 публикациях. Шрингель получил стартовый грант ERC в 2012 году и с 2014 года является «высоко цитируемым исследователем». В 2017 году он стал членом Национальной академии наук Германии «Леопольдина » . С 1 августа 2018 года он вступает в новую должность директора Институт астрофизики Макса Планка в Гархинге. Спрингель уже был назначен директором Max Planck в прошлом году, но продолжал работать в HITS и Гейдельбергском университете до конца июля 2018 года. [ 18 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ "Исследовать" . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Астроинформатика» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Научные вычисления» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Вычислительная статистика» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Интеллектуальный анализ данных и количественная оценка неопределенности» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Группы и геометрия» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Машинное обучение и искусственный интеллект» . Проверено 2 августа 2023 г.
- ^ «Молекулярная биомеханика» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Молекулярное и клеточное моделирование» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Обработка естественного языка» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «H-ITS | Физика звездных объектов» . Архивировано из оригинала 15 февраля 2015 г. Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ «Научные базы данных и визуализация» . Проверено 22 января 2017 г.
- ^ «Теория звездной эволюции» . 18 января 2021 г. Проверено 18 января 2021 г.
- ^ «Теория и наблюдения звезд» . Проверено 18 января 2021 г.
- ^ «Младшая группа CBI: Миссия выполнена» . 12 февраля 2018 г.
- ^ «Вычислительная химия углерода» . 08.10.2023 . Проверено 10 августа 2023 г.
- ^ «Исследователь HITS Кристоф Пфроммер — новый профессор AIP Potsdam» . 03.04.2017 . Проверено 1 августа 2017 г.
- ^ «Честь и прощание» . Август 2018.