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TU Berlin

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Forschung

„Wir sind ein Wirtschaftsfaktor“

Montag, 18. Juni 2012

Das neue Einstein-Zentrum „ECMath“ will anwendungsgetrieben forschen

Ende Mai wurden Sprecher und Vorstand des MATHEON turnusmäßig (alle vier Jahre) neu gewählt. Alter und neuer Sprecher des MATHEON ist Prof. Dr. Volker Mehrmann von der TU Berlin. Sieben Mitglieder und einige ständige Gäste bilden den Vorstand. Satzungsgem
Lupe

Herr Professor Mehrmann, die Bewilligung des „ECMath“, wie das neue Einstein-Zentrum für Mathematik jetzt heißt, ging sehr schnell. Der Antrag ist erst im Dezember 2011 gestellt worden. Warum war das so wichtig für das MATHEON?

Beim „ECMath“ handelt es sich partiell um eine Anschlussfinanzierung für das erfolgreiche DFG-Forschungszentrum MATHEON, die den beteiligten Institutionen 2009 vom Land und von den Universitäten nach Auslaufen des MATHEON versprochen worden ist. Das war wichtig zu diesem Zeitpunkt, denn wir haben mit dem MATHEON sehr viele, insbesondere junge Topwissenschaftler nach Berlin geholt. Außerdem arbeiten wir nach einer „Inkubator-Methodik“. Das heißt, wir betreiben eine Zeitlang Grundlagenforschung, die dann später zum Transfer in die Industrie und in andere Anwendungsgebiete führt. Dafür brauchen wir einen gewissen Vorlauf. Wäre die Entscheidung zur Weiterfinanzierung erst 2014 gefallen, hätten wir das hoch qualifizierte Personal wegen der Unsicherheit verloren. So können wir die Projekte, die 2014 gefördert werden sollen, bereits 2013 festlegen. Das gibt den jungen Forscherinnen und Forschern Sicherheit und uns Kontinuität.


Die DFG-Förderung für das MATHEON läuft 2014 aus. Die Start-up-Phase der Einstein-Förderung beginnt aber schon am 1. Januar 2013. Was wird in dieser ersten Phase der finanziellen Überschneidung stattfinden?

Ab 2013 fließen bereits Gelder in Höhe von etwa 300 000 Euro im Jahr von der Einstein Stiftung. Damit wird eine Struktur aufgebaut, die wir vorher nicht hatten. Hintergrund ist die Finanzlücke, die nach Ende der MATHEON-Förderung entsteht. Derzeit erhält das MATHEON von der Deutschen Forschungsgemeinschaft 5,7 Millionen Euro jährlich, die Einstein-Mittel werden etwa 2,5 Millionen jährlich betragen und in Teilen auch der Berlin Mathematical School, der BMS, und dem Deutschen Zentrum für Lehrerbildung zugutekommen. Die Lücke können wir nur füllen, indem wir erstens neue Initiativen anschieben – zum Beispiel im Rahmen von anderen Forschungsinitiativen wie etwa Sonderforschungsbereichen, von denen kürzlich an der TU Berlin zwei neue bewilligt wurden – und indem wir zweitens den Transfer in die Industrie vorbereiten. Drei Komponenten müssen dafür aber neu geschaffen werden:

1. Die Industrie erwartet einen „One-Stop-Shop“. Um als Vertragspartner interessant zu sein, müssen wir daher ein firmenähnliches Konstrukt schaffen, das im Namen des gesamten Netzwerks von Institutionen, das wir ja darstellen, Verträge abschließen und die Forschungsmittel dann an die Universitäten weiterreichen kann. So etwas ist in den Universitäten nicht ganz unumstritten. Doch die Vergangenheit hat uns gezeigt, dass es nicht anders geht. Verhandlungen von Industriepartnern mit mehr als einer Universität beziehungsweise Forschungseinrichtung sind nicht wirklich praktikabel.

2. Der Aufbau einer adäquaten Weiterbildungseinheit, um die neuen Methoden, die wir hier entwickeln, professionell und industriegerecht an die Partner zu bringen.

3. Die Schaffung einer Einheit, die den Transfer der reifen Projekte in die Wirtschaft vorbereitet und unterstützt.

Diese drei Punkte sind notwendig, da wir Wissenschaftler sind und es nicht unsere Aufgabe sein kann, Produkte zu erzeugen und zu vermarkten. Doch da unsere Leistungen weltweit anerkannt sind, steht die Industrie vor der Tür. Sie möchte gern mit uns kooperieren. Dafür müssen wir nun die Voraussetzungen schaffen, um die Industrie zu überzeugen, dass ihnen unsere Methoden einen Wettbewerbsvorteil verschaffen. Andererseits müssen wir auch unsere Rechte schützen. Meist schreiben wir einen Prototyp für eine Software, der dann entweder von Spin-off-Firmen oder beim Partner selbst in Produktions-Software umgewandelt wird und dann den Firmen gehört. Unsere Methoden, analytische, numerische, Simulations- und Optimierungsmethoden, sind allerdings, obwohl meist von einer bestimmten Fragestellung initiiert, später universell anwendbar und müssen deshalb unser Eigentum bleiben.


Wie beteiligen sich die Firmen finanziell?

Das ist zum Beispiel bei den Gasversorgern durchaus substanziell, im Millionenbereich. Mit solchen Geldern wollen wir ja die entstandene Finanzierungslücke des MATHEON schließen. Die Eigentums-, Copyright- und Patentrechte machen die Sache allerdings kompliziert, weshalb wir die firmenähnliche Konstruktion brauchen. Den Nutzen aus unserer Forschung sollen ja nicht nur Einzelne ziehen, sondern er soll allen zugutekommen.


In dem neuen „ECMath“ sind vier innovative Anwendungsgebiete der Mathematik geplant: „Klinische Forschung und Gesundheitswesen“, „Erneuerbare Energien“, „Infrastruktur in Ballungsräumen“ und „Optische Technologien“ …

Die Einstein Stiftung hat gefordert, dass wir uns an den Berliner Forschungsschwerpunkten orientieren. Aufgrund der geringeren Mittel können wir damit nicht alle der MATHEON-Anwendungsfelder fortsetzen beziehungsweise viele neue Themenfelder angehen. Die neuen Gebiete beschäftigen sich mit allem, was für Metropolen wichtig ist, also Straßen- und Schienenverkehr, Flugplatz, Wasser, Strom- und Gasversorgung. Hier sind wir bereits sehr stark, sogar Weltspitze. Nicht umsonst macht die Deutsche Bahn ihre Strecken- und Fahrplan-Optimierung mit uns. Auch im Gesundheitswesen sind wir bereits stark unterwegs, zum Beispiel bei Visualisierungen, bei der individuellen Medizin, also bei Simulationen von Kräfteverhältnissen beispielsweise von künstlichen Gelenken. Das beschreibt man mit mathematischen Modellen. Eine Herausforderung ist hier aber auch die Entwicklung von Medikamenten, zum Beispiel als Waffe gegen das ständig sich anpassende und mutierende HIV-Virus. Das Thema „Erneuerbare Energien“ ist neu. Seit zwei Jahren sind wir allerdings auch bereits an einem Spitzen-Innovations-Cluster zur Fotovoltaik beteiligt, zusammen mit dem Helmholtz-Zentrum, zahlreichen Physik-Instituten und dem Adlershofer Zentrum für Photovoltaik. In diesem Bereich ist es ein zukünftiges Forschungsziel für uns, die Effizienz von Solarzellen – zum Beispiel mit Dünnschichtmaterialien – zu erhöhen, denn nur mit einer Steigerung des Wirkungsgrades kann man diese Energieform der Zukunft sinnvoll zum Einsatz bringen. Optische Technologien sind wieder ein zentrales Berliner Thema. Dabei geht es um Anwendungen zum Beispiel beim Ersatz von Kupfer- durch Glasfaserkabel, zur Erhöhung der Datengeschwindigkeit. Hier sind wir auch bereits weltweit an führender Stelle tätig, die Ingenieure und Physiker mit mathematischen Methoden zu unterstützen. Wir kooperieren mit zwei Sonderforschungsbereichen, die an der TU Berlin angesiedelt sind, sowie mit weiteren Partnern wie dem Max-Born-Institut oder dem Helmholtz-Zentrum.

 

Warum wurde das Zentrum für Lehrerbildung in der Mathematik (DZLM) in das „ECMath“ integriert?

Die Mathematik kann gesellschaftliche Umwälzungen befördern, in Informatik, Gesundheitswesen, Elektronik, im Energiebereich, im Internet. Leider fehlen uns ausreichend gut ausgebildete junge Leute, die das alles umsetzen können. Und die kommen nicht von selbst. Wir brauchen Initiativen, um das Interesse von Schülern an der Mathematik zu wecken. Die derzeitige Schulausbildung hat meistens schon nach der vierten Klasse die Weichen gestellt für Kinder, die sich dafür interessieren, und für solche, die Mathematik ablehnen. Gerade in Berlin fehlen aber MINT-Lehrer. Das hat zur Folge, dass in diesem Bereich oft fachfremde Lehrer eingesetzt werden, was fatal ist. Das DZLM baut ein entsprechendes Weiterbildungszentrum für Lehrerinnen und Lehrer auf. Wir arbeiten mit dem DZLM zusammen, denn wir können langfristig nur erfolgreich arbeiten, wenn wir uns den Nachwuchs praktisch im Kindergarten abholen. Das Ziel ist, den Spaß, den Kinder an der Mathematik haben und der ihnen oft schon in den ersten Klassen ausgetrieben wird, zu erhalten. Das betrifft übrigens auch andere naturwissenschaftliche und technische Bereiche, die ja teils nur marginal als Schulstoff vorhanden sind.


„Mit ,ECMath' wird Berlin endgültig Weltspitze in der Mathematik“, hat Wissenschaftssenatorin Sandra Scheeres gesagt. Ist die Berliner Mathematik konkurrenzlos?

Weltweit gibt es natürlich viel Konkurrenz und wir arbeiten international sehr gut mit ähnlichen Initiativen zusammen. Wir werden aber auch viel kopiert. In den Niederlanden und kürzlich in Spanien haben ganz ähnliche Zentren aufgemacht. Daran arbeiten wir sogar gerne mit. Aber die geballte Ladung an Mathematik, die wir hier aufzubieten haben, die vielen Institute, die Interdisziplinarität, die Bereitschaft, zusammenzuarbeiten – das ist schon ziemlich einmalig in der Welt und das trägt auch Früchte. Es ist daher ein sehr positives Signal, dass das Land Berlin mit der Einstein Stiftung als Erstes nun die Mathematik fördert. Dafür sind wir Berlin auch sehr dankbar, denn natürlich wissen wir, dass das Geld knapp ist. Im Endeffekt bringen wir aber mehr, als wir kosten. Wir haben hier in den letzten Jahren mehr als 200 Hightech-Arbeitsplätze geschaffen, von denen weniger als die Hälfte aus den Landesmitteln bezahlt werden, doch alle bringen Steuern. Wir haben noch mal elf Millionen Euro zusätzlich eingeworben, wir stellen weiterhin Leute ein, das heißt, wir sind ein Wirtschaftsfaktor geworden.


Für diese Leistungen gab es viele nationale und internationale Preise, unter anderem erhielten Sie selbst einen mit 1,9 Millionen Euro dotierten „Advanced Grant“ des Europäischen Forschungsrates, des ERC …

Ja, auf diese Anerkennung sind wir auch sehr stolz. Die wichtigsten Preise sind sicherlich der LeibnizPreis der DFG und die ERC Grants. Im MATHEON und in der BMS haben wir vier Leibniz-Preisträger, drei ERC Advanced Grants und zwei ERC Starting Grants für Nachwuchswissenschaftler.

Das Gespräch führte Patricia Pätzold


www.matheon.de
www.matheon.de/research/list_applications.asp

Quelle: Hochschulzeitung "TU intern", 6/2012

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