Projekte

Unser Institut ist an verschiedenen Forschungsprojekten beteiligt.

Ocean DSL

In dem Projekt OceanDSL sollen domänenspezifische Sprachen (DSLs) für die Klima- und Ozeanmodellierung entwickelt und evaluiert werden. Es ist die Zielsetzung, spezielle Sprachen für unterschiedliche Anwendungsfälle und Forschende mit vielfältigen fachlichen Hintergründen zu entwickeln, um ihre Zusammenarbeit und die Verknüpfung ihrer Arbeiten zu fördern. Darüber hinaus soll die Wiederverwendung und der wiederholte Einsatz von Modellen unterstützt werden, um Entwicklungskosten zu senken und den Programmieraufwand für die Forschenden zu reduzieren.

Projektbeteiligt sind Forschende des Helmholtz Zentrums für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR) und die Arbeitsgruppen Software Engineering und Algorithmische optimale Steuerung (CO2-Aufnahme des Meeres) vom Institut für Informatik.

MarDATA | Helmholtz School for Marine Data Science

Logo MardataDie Meereswissenschaften stehen vor der Herausforderung, stark zunehmende Datenmengen aus unterschiedlichen Quellen zu verarbeiten. Um bessere Erkenntnisse über die Meeresströmungen und ihre Veränderungen durch den Klimawandel zu erlangen, müssen die einzelnen Fächer daher Werkzeuge zur effizienten Nutzung und Auswertung der Daten entwickeln. 

Die “Helmholtz School for Marine Data Science” (MarDATA) ist eine von der Helmholtz Gemeinschaft finanzierte Graduiertenschule. Sie verfolgt das Ziel eine neue Art von "marine data scientists" auszubilden, indem Forscher*innen aus Informatik und Mathematik in die Meereswissenschaften eingeführt werden, um so eine große Bandbreite von Hochleistungsrechnen, Modellierung, (Bio)informatik, Robotik, Statistik und big data Methoden abzudecken. Vom Institut für Informatik beteiligen sich die Arbeitsgruppen Algorithmische Optimale Steuerung - CO2 Aufnahne des Meeres, Archäoinformatik - Data Science, Multimediale Informationsverarbeitung, Software Engineering und Web Science in verschiedenen Unterprojekten.

GeRDI - Generic Research Data Infrastructure

GeRDI LogoMit GeRDI startet ein bundesweites Projekt zum Aufbau einer vernetzten Forschungsdaten-Infrastruktur als deutscher Beitrag zur European Open Science Cloud. Ziel ist es, existierende und zukünftige Forschungsdatenspeicher virtuell zu verknüpfen, so dass Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in ganz Deutschland disziplinenübergreifend Forschungsdaten recherchieren und nachnutzen können. In der ersten Phase werden drei Pilotdatenzentren miteinander verbunden. In einer zweiten Projektphase ab 2019 wird ein deutschlandweiter Ausbau angestrebt. Die entwickelte Lösung kann Modellcharakter für eine zukünftige German Research Data Infrastructure haben. GeRDI stellt  damit die Anschlussfähigkeit des deutschen Wissenschaftssystems an aktuelle europäische und internationale Entwicklungen (European Open Science Cloud) sicher.

Aus Kiel beteiligen sich die ZBW – Leibniz-Informationszentrum Wirtschaft sowie die Arbeitsgruppe Software Engineering des Instituts an dem von der DFG geförderten Projekt.

SFB 1266: „TransformationsDimensionen - Mensch-Umwelt Wechselwirkungen in Prähistorischen und Archaischen Gesellschaften“

Logo SFB 1266Der SFB 1266 untersucht mit interdisziplinärem Forschungsansatz Transformationsprozesse prähistorischer und archaischer Epochen. Zwischen 15.000 v. Chr. und Beginn unserer Zeitrechnung fanden entscheidende Veränderungen in der Mensch-Umwelt-Interaktion statt, die heute die Entwicklung von spätpleistozänen Wildbeutergesellschaften bis zur Ausbildung früher Staaten beschreiben.

In dem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Verbundprojekt kooperieren zur Zeit rund 60 Forscherinnen und Forscher aus acht Instituten und der Johanna-Mestorf-Akademie der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) sowie vom Zentrum für Baltische und Skandinavische Archäologie und vom Archäologischen Landesmuseum Schloss Gottorf. Die AG Technologie der Informationssysteme ist im Bereich Datenmanagement eingebunden.

Exzellenzcluster Ozean der Zukunft

Logo Future OceanMehrere Arbeitsgruppen unseres Instituts sind am Exzellenzcluster Ozean der Zukunft beteiligt. Dieser erforscht die Veränderungen der Ozeane in der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft mit einem weltweit einmaligen interdisziplinären Ansatz: Kieler Meeres-, Geo-, Wirtschafts-, Rechts-, Sozialwissenschaften, Medizin sowie Informatik und angewandte Mathematik bündeln ihr Fachwissen in insgesamt elf multidisziplinären Forschergruppen. Ihre Forschungsergebnisse fließen ein in nachhaltige Nutzungskonzepte und Handlungsoptionen für ein weltweites Management der Ozeane.

Beteiligte Arbeitsgruppen

Algorithmische Optimale Steuerung - CO2-Aufnahme des Meeres

Algorithmen und Komplexität

Multimediale Informationsverarbeitung

Software Engineering

Web Science

 

ARAMiS (Automotive, Railway and Avionics Multicore Systems)

Das BMBF-Verbundprojekt ARAMiS hat zum Ziel, durch den Einsatz von Multicore-Technologie in den Mobilitätsdomänen Automobil, Avionik und Bahn die technologische Basis zur weiteren Erhöhung von Sicherheit, Verkehrseffizienz und Komfort zu schaffen. In diesem Projekt befasst sich die AG Zuverlässige Systeme mit der Qualitätssicherung bei der Portierung von Code eingebetteter Systeme mit einem Rechenkern (singlecore) auf zukünftige Systeme mit mehreren Kernen (multicore). Mathematische Methoden und Werkzeuge dienen zur Erkennung möglicher Fehlerquellen, z.B. Verklemmungen parallel arbeitender Programme, und sind gerade bei sicherheitskritischen Anwendungen von großem Interesse.

PalMod: Nationale Klimamodellierungsinitiative

Logo PalModDie Nationalen Klimamodellierungsinitiative PalMod wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Diese hat das Ziel, einen kompletten Glazialen Interglazialen Zyklus mit Hilfe komplexer Erdsystemmodelle zu simulieren. Drei Hauptaspekte machen das Forschungsvorhaben innovativ:

  • Die Identifizierung und Quantifizierung der fundamentalen Prozesse zur Beschreibung des Erdklimas und dessen Variabilität innerhalb des letzten glazialen Zyklus,
  • Die Simulation des Klimas und dessen sich dynamisch ändernde Variabilität vom Maximum der letzten Warmzeit (Eemian) bis zum heutigen Klima mit Hilfe von ESMs und
  • Die Erstellung möglicher, zukünftiger Entwicklungspfade des Klimasystems innerhalb diesen Jahrhunderts und dem kommenden Millennium auf Basis fundierter Klimamodelle.

Zur Erreichung dieser wissenschaftlichen Ziele ist ein Zeitraum von 10 Jahren angedacht, geteilt auf drei Abschnitte. Vom Institut für Informatik ist die Arbeitsgruppe Algorithmische Optimale Steuerung mit Algorithmenentwicklung zur Optimierung von Qualität und Performance der eingesetzten Modelle beteiligt.