Description du projet
Former des experts pour les systèmes de particules en interaction
Les modèles mathématiques et les simulations informatiques sont des outils essentiels pour relever des défis critiques dans les domaines de la science, de la société et de l’industrie, en permettant d’utiliser des prototypes virtuels pour concevoir et optimiser des systèmes. Toutefois, nous ignorons comment combiner les résultats de la simulation avec les données d’observation dans un environnement numérique, notamment pour les systèmes composés de grandes particules avec une interaction hautement non triviale. Afin de réduire la complexité des calculs, les simulations informatiques s’appuient généralement sur des modèles très approximatifs. Le projet DATAHYKING, financé par l’UE, entend former une nouvelle génération d’experts en modélisation et en simulation afin de développer des outils d’expérimentation virtuelle et des flux de travail susceptibles d’exploiter le potentiel de la modélisation mathématique et de la simulation de systèmes de particules en interaction. Le projet s’appuiera sur un cadre de simulation axé sur les données pour les modèles cinétiques.
Objectif
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.
Champ scientifique
- 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
Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Régime de financement
HORIZON-TMA-MSCA-DN-JD - HORIZON TMA MSCA Doctoral Networks - Joint DoctoratesCoordinateur
3000 Leuven
Belgique
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Participants (7)
44121 Ferrara
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00185 Roma
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67663 Kaiserslautern
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52062 Aachen
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78153 Le Chesnay Cedex
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Participation terminée
59000 Lille
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06100 Nice
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Partenaires (10)
Les organisations partenaires contribuent à la mise en œuvre de l’action, mais ne signent pas la convention de subvention.
Participation terminée
06100 Nice
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Les organisations partenaires contribuent à la mise en œuvre de l’action, mais ne signent pas la convention de subvention.
6041 Gosselies
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L’entreprise s’est définie comme une PME (petite et moyenne entreprise) au moment de la signature de la convention de subvention.
Les organisations partenaires contribuent à la mise en œuvre de l’action, mais ne signent pas la convention de subvention.
44121 Ferrara
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00186 Roma
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1040 Bruxelles / Brussel
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34143 TRIESTE
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69007 Lyon
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Les organisations partenaires contribuent à la mise en œuvre de l’action, mais ne signent pas la convention de subvention.
3010 Leuven
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92220 BAGNEUX
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Les organisations partenaires contribuent à la mise en œuvre de l’action, mais ne signent pas la convention de subvention.
5657 BX Eindhoven
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