Projektbeschreibung
Fachleute für wechselwirkende Teilchensysteme ausbilden
Mathematische Modelle und Computersimulationen sind unverzichtbare Instrumente, um kritische Herausforderungen in Wissenschaft, Gesellschaft und Industrie zu meistern. Sie ermöglichen erst den Einsatz virtueller Prototypen für den Entwurf und die Optimierung von Systemen. Unklar ist jedoch, wie die Simulationsergebnisse mit den Beobachtungsdaten in einem digitalen Umfeld kombiniert werden können, insbesondere bei Systemen, die aus großen Teilchen mit hochgradig nicht-trivialen Wechselwirkungen bestehen. Um die Komplexität der Berechnungen zu reduzieren, stützen sich Computersimulationen typischerweise auf hochgradig approximative Modelle. Das EU-finanzierte Projekt DATAHYKING zielt nun darauf ab, eine neue Generation von Fachleuten für Modellierung und Simulation auszubilden, um virtuelle Experimentierwerkzeuge und Arbeitsabläufe zu entwickeln, die das Potenzial der mathematischen Modellierung und Simulation von wechselwirkenden Teilchensystemen ausschöpfen können. Das Projekt wird sich auf einen datengesteuerten Simulationsrahmen für kinetische Modelle stützen.
Ziel
Europe faces major challenges in science, society and industry, induced by the complexity of our dynamically evolving world. To tackle these challenges, mathematical models and computer simulations are indispensable, for instance to design and optimize systems using virtual prototypes. Moreover, while the big data revolution provides additional possibilities, it is currently unclear how to optimally combine simulation results with observation data into a digital. Many systems of interest consist of large numbers of particles with highly non-trivial interaction (e.g. fine dust in pollution, vehicles in mobility).
However, to date, computer simulation of such systems is usually done with highly approximate (macroscopic) models to reduce computational complexity. Facing these challenges without sacrificing the complexity of the underlying particle interactions requires a fundamentally new type of scientist that uses an interdisciplinary approach and a solid mathematical underpinning. Hence, we aim at training a new generation of modeling and simulation experts to develop virtual experimentation tools and workflows that can reliably and efficiently exploit the potential of mathematical modeling and simulation of interacting particle systems.
To this end, we create a data-driven simulation framework for kinetic models of interacting particle systems, and define a common methodology for these future modeling and simulation experts. The network focuses on (i) reliable and efficient simulation; (ii) robust consensus-based optimisation, also for machine learning; (iii) multifidelity methodes for uncertainty quantification and Bayesian inference; and (iv) applications in fluid flow, traffic flow, and finance, also in collaboration with industry. Moreover, the proposed EJD program will create a closely connected new generation of highly demanded European scientists, and initiate long-term partnerships to exploit synergy between academic and industrial partners.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencescomputer and information sciencesdata sciencebig data
- natural sciencesmathematicsapplied mathematicsstatistics and probabilitybayesian statistics
- natural sciencesearth and related environmental sciencesenvironmental sciencespollution
- natural sciencescomputer and information sciencesartificial intelligencemachine learning
- natural sciencesmathematicsapplied mathematicsmathematical model
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenKoordinator
3000 Leuven
Belgien