TU Ilmenau Bürgercampus

Freitag, den 02. Juni 2023, 15:00 Uhr, Faraday-Hörsaal 

Prof. Dr. Jörg Schumacher
TU Ilmenau

Mesoskalenmuster in turbulenter Konvektion mit Maschinenlernen und Quantencomputing

Turbulente Konvektionsprozesse in der Natur sind oft durch eine scheinbare Ordnung im so genannten Mesoskalenbereich zwischen den kleinsten und größten Strömungsskalen charakterisiert. Prominente Beispiele sind Granulen und Supergranulen auf der Sonnenoberfläche sowie Wolkenstraßen in den unteren Atmosphärenschichten. Wo kommen diese regelmäßigen Muster her? Welche Rolle spielen sie für den Wärmetransport in der Strömung? Wie können Maschinenlernalgorithmen oder das Quantencomputing helfen, diese Strukturbildungsprozesse besser zu modellieren und effektiv zu analysieren?

Der verstärkte Einsatz Künstlicher Intelligenz in diesem Forschungsbereich könnte in Zukunft zu verbesserten Modellen der Sonnenaktivität und präziseren Wetter- und Klimavorhersagen führen.

In seinem Vortrag wird Prof. Dr. Jörg Schumacher, Leiter des Fachgebietes Strömungsmechanik der Fakultät für Maschinenbau, diese Fragen ausgehend von grundlegenden Überlegungen gemeinverständlich erläutern und zugleich interessante Einblicke in seine aktuellen Forschungen geben.

Er erhielt 2022 für seine exzellente Spitzenforschung zur Strömungsturbulenz einen ERC Advanced Grant, die renommierteste Forschungsförderung der Europäischen Union. Damit kann der Wissenschaftler nun mit Super- und Quantencomputern Strömungsmuster berechnen und analysieren, wie sie in der Nähe der Sonnenoberfläche auftreten. Der verstärkte Einsatz Künstlicher Intelligenz in diesem Forschungsbereich könnte in Zukunft zu verbesserten Modellen der Sonnenaktivität und präziseren Wetter- und Klimavorhersagen führen. Das Projekt MesoComp ("Order at the Mesoscale: Connecting supercomputingof compressible convection to classical and quantum machine learning") an der TU Ilmenau startete im Januar 2023.