Projektbeschreibung
Neue Theorie zu nicht-markovschen Prozessen bei Epidemien
Die Covid-19-Pandemie enthüllte eine Reihe von Aspekten, die sich mit bisherigen epidemischen Modellen nicht darstellen lassen. So werden etwa zwischenmenschliche Kontakte außer Acht gelassen, und es wird vielmehr von einer homogenen Population ohne spezifische Graphenstruktur ausgegangen. Aus physikalischer Sicht sind die beiden wichtigsten Prozesse die Übertragung des Virus von A auf B und die Art der Kontaktaufnahme zwischen A und B. Dabei implizieren die meisten epidemiologischen Studien eine markovsche Ausbreitungsdynamik innerhalb eines Netzwerks, die sich mathematisch gut darstellen lässt. Auf die Covid-19-Pandemie trifft dies allerdings nicht zu. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt ViSioN entwickelt daher eine Theorie zu nicht-markovschen epidemischen Prozessen, die Dauer und Höhepunkte einer Pandemie prognostizieren kann.
Ziel
ViSioN presents my Network Science view on virus spread in networks, in which the duality between the virus transmission process and the contact graph is key.
The devastating Corona crisis reveals two major shortcomings in traditional epidemiology. First, it ignores the human contact graph and implicitly assumes a homogeneous population without specific graph structure. Second, most models for the virus spreading process relate to a Markovian setting, with exponential infection and curing times, leading to an exponential decay of the epidemic. Measurements, however, point to significantly different infection and curing time distributions. In addition, digital technology can help in constructing the contact graph and combined with medical testing, all infected can be detected, thus avoiding a second wave.
Building on my pioneering work on Markovian epidemics in networks, I will complement the recipe book of epidemic model ingredients with corresponding algorithms/software for next pandemic outbreaks. I will develop the theory of non-Markovian epidemic process on networks, a surprisingly missing element today, because non-Markovian theory is needed to tell, based on the characteristic infection and curing times of the virus, how long a pandemic will last and when the peak occurs. Next, I will combine all available measurement technologies to construct the best possible contact graph via temporal networking or adaptive networking. Finally, I will explore how accurately infections can be predicted under partial information of process and contact graph.
ViSioN’s outcomes will allow to predict, manage and control any epidemic in the best possible way. Moreover, as epidemics are part of the larger class of “local rule–global emergence” systems, my outcomes will be directly beneficial for the other members of this broad and abundant class, and find applications ranging from computer malware spread to human brain surgery.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Computersicherheit schädliche Software
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Klinische Medizin Chirurgie
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Gesundheitswissenschaften öffentliche Gesundheit Epidemiologie Pandemien
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
2628 CN DELFT
Niederlande
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.