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Maschinelles Lernen mit kosmologischen Simulationen kombiniert
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung der Universität Heidelberg
astronews.com
5. August 2022
Im Rahmen einer neuen Forschungsgruppe sollen in Heidelberg
aktuelle Methoden des maschinellen Lernens mit hochaufgelösten kosmologischen
Computersimulationen kombiniert werden. Ziel des Projekts, das von der
Carl-Zeiss-Stiftung unterstützt wird, ist ein besseres Verständnis über die
Entstehung von Galaxien.
Künstlerische Darstellung der Milchstraße.
Bild: NASA / JPL-Caltech [Großansicht] |
Eine neue Forschungsgruppe auf dem Gebiet der computergestützten Astrophysik
nimmt im August 2022 ihre Arbeit an der Universität Heidelberg auf. Sie ist am
Interdisziplinären Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen (IWR) und am Zentrum
für Astronomie der Universität Heidelberg angesiedelt. Das Team unter der
Leitung von Dr. Tobias Buck wird aktuelle Methoden des Maschinellen Lernens mit
hochaufgelösten kosmologischen Computersimulationen verbinden, um neue
wissenschaftliche Erkenntnisse über die Entstehung von Galaxien zu gewinnen. Die
Carl-Zeiss-Stiftung fördert die Forschungsarbeiten für sechs Jahre mit rund 1,5
Millionen Euro.
Mit seiner Forschungsgruppe und dem Vorhaben "Enhancing computational
astrophysics with interpretable machine learning" will Buck innovative Methoden
des Wissenschaftlichen Rechnens aus der Synthese von physikalischen Gesetzen und
dem Maschinellen Lernen entwickeln. "Damit wollen wir einen Beitrag zur
Astrophysik leisten und darüber hinaus die Algorithmen des Maschinellen Lernens
generell robuster machen. Sie sollen besser zu interpretieren sein", erklärt der
Wissenschaftler.
Buck ist einer von fünf jungen Forscherinnen und Forschern, die in einem
mehrstufigen Auswahlverfahren für eine Förderung im Nexus-Programm der
Carl-Zeiss-Stiftung ausgewählt wurden. Es bietet jungen Wissenschaftlern die
Möglichkeit, eine eigene interdisziplinäre Forschungsgruppe aufzubauen und
Forschungsvorhaben an den Schnittstellen zwischen verschiedenen MINT-Disziplinen
umzusetzen.
Buck studierte an der Universität Heidelberg, an der er 2018 auf dem Gebiet
der Astrophysik promoviert wurde. Anschließend wechselte er als Postdoktorand an
das Leibniz Institut für Astrophysik in Potsdam. Dort forschte er in der
Abteilung Kosmologie und Hochenergie-Astrophysik mithilfe von astronomischen
Beobachtungen und Computersimulationen zu den physikalischen Prozessen, die zur
Entstehung von Galaxien führen. Sein besonderes Interesse gilt Galaxien, die der
Milchstraße ähneln, sowie ihren Satellitengalaxien. Sie geben Aufschluss über
großräumige kosmologische Prozesse der Strukturbildung.
Die Carl-Zeiss-Stiftung hat sich zum Ziel gesetzt, Freiräume für
wissenschaftliche Durchbrüche zu schaffen. Dabei unterstützt sie sowohl
Grundlagenforschung als auch anwendungsorientierte Forschung und Lehre in den
MINT-Fachbereichen, das heißt in Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und
Technik.
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