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Zehn Zukunftsideen, gefördert von der TU Wien

Zehn WissenschaftlerInnen der TU Wien werden nun im Programm „Innovative Projekte“ gefördert. Ihre Ziele sind ehrgeizig gesteckt, die Forschungsfragen sind meist sehr interdisziplinär.

Zehn gute Ideen für die TU-Forschung

Zehn gute Ideen für die TU-Forschung

Zehn gute Ideen für die TU-Forschung

Zehn gute Ideen für die TU-Forschung

Vom Kristallwachstum bis zum Recycling, von Kommunikation und Datenverarbeitung bis zu mathematischen Methoden reichen die Forschungsthemen, die nun von der TU Wien im Programm „Innovative Projekte“ gefördert werden. Zehn junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Wien wurden In einem Peer-Review Verfahren aus zahlreichen Einreichungen ausgewählt.

Bis maximal zehn Jahre nach der Promotion kann man Projekte bei der TU-Förderungsschiene „Innovative Projekte“ einreichen. Besonders gewürdigt wird interfakultäre Kooperation: Bei vielen Projekte beweisen Teams aus unterschiedlichen Forschungsdisziplinen, wie viel man durch Zusammenarbeit erreichen kann. Bei zukünftigen Vergaberunden soll sogar ein noch größerer Wert auf dieses Kriterium gelegt werden. Schon in den vergangenen Jahren sind durch die Förderung „innovative Projekte“ zahlreiche ausgezeichnete Projekte entstanden, die unterschiedliche Fakultäten der TU Wien miteinander verbinden.

Die Förderungen des Jahres 2013 gehen an Sven Christian Barth, Bernadette Duscher, David Laner, Dirk Praetorius, Kerstin Schneider-Hornstein, Stefan Schulte, Matthias Schuß, Berthold Stöger, Michael Trupke und Florian Zuleger.

Kommunikation: Klassisch und Quantenphysikalisch

Drahtlose Kommunikation mit hoher Bandbreite ist heute etwas ganz Alltägliches, egal ob am Mobiltelefon oder zu Hause im eigenen WLAN. Wenn sich aber zu viele WLANs dieselben Frequenzen teilen müssen, kann die Übertragungsrate dramatisch sinken. Kerstin Schneider-Hornstein vom Institute of Electrodynamics, Microwave and Circuit Engineering arbeitet an verbesserten Methoden der optischen Datenübertragung. Höhere Übertragungsdistanzen bei gleichzeitig niedrigerer Sendeleistung sollen dadurch möglich werden.

Im Grenzbereich zwischen Informationstechnik und Quantenphysik arbeitet Michael Trupke vom Atominstitut. Er verwendet Fremdatome, die in die Kohlenstoffstruktur von Diamant eingebaut sind, um Quanteninformation zu verarbeiten. Durch die extrem starke Kopplung von Licht und Materie soll quantenphysikalische Datenverarbeitung möglich werden - ein weiterer Schritt auf dem Weg zum Traumziel eines Quanten-Computers.

Kristallwachstum: Optische Materialien und nützliche Fehler

Um Lichtstrahlen genau auf die richtige Weise zu manipulieren braucht man oft ganz spezielle Materialien. Die Verwendung von organischen Verbindungen liefert dafür neue Möglichkeiten. Berthold Stöger vom Institut für Chemische Technologien und Analytik arbeitet an Methoden, Kristalle aus organischen Molekülen zu entwickeln, sie wachsen zu lassen und zu charakterisieren.

Fehler sind nicht immer schlecht: wenn Halbleiterkristalle hergestellt werden, etwa aus Silizium oder Germanium, entsteht kein perfektes Kristallgitter, manchmal werden Fehlstellen eingebaut. Wenn es gelingt, diese Fehlstellen bewusst zu kontrollieren, kann man die Materialeigenschaften gezielt verändern. Solche Methoden zu entwickeln ist das Ziel von Sven Christian Barth vom Institut für Materialchemie.

Stoffkreisläufe und Recycling

Wir produzieren und konsumieren, wir recyceln und deponieren: Die Stoff-Flüsse sind heute komplizierter als je zuvor. Viele Angaben, mit der man in der Analyse von Stoffkreisläufen zu tun hat, sind mit Unsicherheiten behaftet. David Laner vom Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft möchte nun Methoden erarbeiten, mit diesen Unsicherheiten statistisch umzugehen.

Können Kunststoffe durch Recycling besser werden? Bernadette Duscher vom Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie arbeitet daran. Normalerweise verschlechtern sich die Materialeigenschaften von Polymeren beim Recycling, doch mit speziellen Tricks kann dieser Effekt kompensiert werden, manchmal lassen sich so die Polymere sogar verbessern.

Formeln für große Gebäude und kleine Magneten
Will man das Verhalten eines magnetischen Materials auf Mikro-Ebene verstehen, benötigt man die Landau-Lifschitz-Gilbert Gleichung, eine komplizierte nichtlineare partielle Differentialgleichung. Dirk Praetorius vom Institut für Analysis und Scientific Computing entwickelt verlässliche und effiziente Integrationsmethoden für diese Gleichung.

Matthias Schuß vom Institut für Architekturwissenschaften wird sich mit Computermodellen beschäftigen, mit denen sich die Lichteinstrahlung auf Gebäude berechnen lässt. Das ist wichtig, wenn es darum geht, Photovoltaik oder Solarkollektoren an Gebäuden anzubringen. Auch die Lichtverhältnisse im Inneren sollen dadurch bereits im Planungsstadium genau untersucht werden können.

Cloud Computing und Distributed Systems
Würde die Steuerung eines Flugzeugs bloß von einem einzelnen Computer abhängen, käme es wohl oft zu Katastrophen. Bei kritischen Anwendungen verwendet man mehrere Computer gleichzeitig. Florian Zuleger (Institut für Informationssysteme) wird untersuchen, wie man Computersysteme planen kann, die auch dann noch zuverlässig funktionieren, wenn einzelne Teilkomponenten versagen.

Fast unüberblickbar viele IT-Prozesse müssen in modernen Produktionsunternehmen ineinandergreifen. Oft lagert man Rechenprozesse heute aus: Mit Cloud-Technologien kann man, je nach technischer Anforderung, auf ganz verschiedene Anbieter zurückgreifen. Stefan Schulte vom Institut für Informationssysteme wird Algorithmen für das automatische Zuweisen von Cloud-Ressourcen entwickeln.