Nachwuchs entwirrt die Unsicherheit, eines der größten Probleme in Big Data

15.05.2017
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Joost-Pieter Katoen

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Joost-Pieter Katoen

Sprecher des Graduiertenkollegs UnRAVeL

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Die DFG hat die Einrichtung des neuen Graduiertenkollegs „UnRAVeL – Uncertainty and Randomness in Algorithms, Verification, and Logic“ an der RWTH Aachen bewilligt.

  Gruppenfoto der Professoren des Graduiertenkollegs Fachgruppe Informatik

Mit gut 5,4 Millionen Euro wird die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) in den nächsten viereinhalb Jahren die Ausbildung von 12 besonders qualifizierten Doktorandinnen und Doktoranden in den Bereichen theoretische Informatik und Ingenieurswissenschaften fördern. An dem Graduiertenkolleg sind zwölf Professorinnen und Professoren der RWTH Aachen beteiligt. Ziel des Kollegs ist es, in diesem aktuellen Forschungsgebiet die Konzepte der theoretischen Informatik auf Ingenieur- und Betriebswirtschaftswissenschaften anzuwenden vor allem bei Fragestellungen der Unsicherheitsprobleme und Verrauschungen wie sie beispielsweise bei Big Data auftreten.

„Zur Zeit erzeugen wir pro Tag Daten im Umfang von fast einer Quadrilliarde Bits. Sie entstehen quasi überall, sind jedoch häufig höchst unsicher. Unsicherheit wird in der Informatik immer allgegenwärtiger. Wie genau sind Daten im Internet und von Funksensoren eigentlich? Immens große Forschungsfragen sind wie man trotz dieser Unsicherheit in Daten, Züge zeitgemäß plant, Industrieroboter zuverlässig in einer Umgebung mit Menschen---die sich unerwartet verhalten---einsetzt, und zusätzlich die Vertraulichkeit von Daten sichert. Dies fordert die Entwicklung neuer Theorien, blitzschnelle Algorithmen und automatisierte Verifikationstechniken. Im UnRAVeL steht die Modellierung von Unsicherheit durch probabilistische Modelle im Vordergrund. Informatiker, Mathematiker, Betriebswissenschaftler sowie Eisenbahn-Experten werden neue Methoden auf konkrete Probleme in den Bereichen Sicherheit (Protokolle), Planung (Robotik, Eisenbahnwesen) sowie Betriebssicherheit anwenden“, erläutert Univ.-Prof. Dr. ir. Dr. h. c. Joost-Pieter Katoen, Inhaber des Lehrstuhls für Informatik 2, Softwaremodellierung und Verifikation, und Sprecher des neuen Graduiertenkollegs.

Bei diesem Forschungsthema geht es vor allem um Unsicherheiten, die beispielsweise durch große Datenmengen, unscharfe Messungen, ungenaue Modelle entstehen und deren Umgang damit. Die Bearbeitung dieser Aufgaben ist eines der großen Herausforderungen der Informatik der nächsten Jahre.

Die Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler der Forschergruppe setzten sich zusammen aus den Bereichen Informatik, Betriebswirtschaftslehren und Eisenbahnwesen.

Durch die Verbindung von Informatik, Wirtschaftswissenschaften und Ingenieurwissenschaften ergibt sich an der RWTH die Möglichkeit, die genannten Fragestellungen mit komplementären Ansätzen im Zusammenspiel zwischen Theorie und Praxis zu untersuchen, die sich gegenseitig ergänzen und befördern.