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Computerwissenschaftler, Professor Krishnendu Chatterjee, IST Austria © IST Austria
Computerwissenschaftler, Professor Krishnendu Chatterjee, IST Austria © IST Austria

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ERC "Consolidator Grant" verliehen an IST Austria Professor Krishnendu Chatterjee

10.12.2019

Der Europäische Forschungsrat (ERC) hat IST Austria Professor Krishnendu Chatterjee einen "Consolidator Grant" für Forschungsarbeiten zur Verbesserung algorithmischer Werkzeuge für probabilistische oder stochastische Modelle verliehen. Stochastische Modelle sind grundlegend für viele wissenschaftliche Disziplinen und zunehmend für neue Technologien wie künstliche Intelligenz und spieltheoretische Simulationen.

Generell lassen sich Computermodelle, die reale Systeme simulieren und vorhersagen, in zwei Kategorien einteilen: Deterministische Modelle und stochastische Modelle. Deterministische Modelle sind mathematische Modelle, die ein bestimmtes Ergebnis liefern, während stochastische Modelle die Wahrscheinlichkeit potenzieller Ergebnisse schätzen, indem sie die zufällige Variation einer oder mehrerer Eingaben (auch bekannt als Wahrscheinlichkeitsverteilung) berücksichtigen. Einige alltägliche Beispiele für die Verwendung stochastischer Modelle sind Aktienmärkte, Devisenbörsen, Schätzungen von Reichtum und Ungleichheit sowie für medizinische Daten wie Blutdruck oder Temperatur.

Während es stochastische Modelle schon seit langem gibt, leiden die Algorithmen zu ihrer Analyse unter vielen grundlegenden Problemen. Darüber hinaus hat das Aufkommen neuer Technologien und komplexer Datensysteme dazu geführt, dass algorithmische Lösungen benötigt werden, die schneller, skalierbar und effizienter sind. Das Projekt von Professor Krish Chatterjee - in Zusammenarbeit mit Wissenschaftern der Universität Wien und der Harvard University - zielt darauf ab, die algorithmischen Lösungen in diesem Bereich zu verbessern, die helfen, die Ergebnisse stochastischer Modelle besser zu analysieren. Dieser neue Ansatz zur Rekonzeptionierung der algorithmischen Aspekte für "formale Methoden", die für stochastische Modelle verwendet werden, wird unweigerlich anderen wissenschaftlichen Disziplinen sowie neuen Technologien wie der Modellierung der sozialen Zusammenarbeit und der künstlichen Intelligenz zugutekommen.

Chatterjee über den potenziellen Nutzen des Projekts: "Da Modelle immer komplexer werden, brauchen wir bessere algorithmische Ansätze, um sie zu analysieren und uns Antworten zu geben. Auf der einen Seite brauchen wir schnellere algorithmische Lösungen für klassische Modelle, auf der anderen Seite betrachten wir algorithmische Lösungen für neue Probleme (z.B. evolutionäre Spiele), die bisher nicht berücksichtigt wurden. Wir befinden uns jetzt an einem Punkt in der Geschichte, an dem wir versuchen können, dieses grundlegende Problem zu lösen." Er fügt hinzu: "Es wird interessant sein, die zukünftigen Auswirkungen dieser Forschung nicht nur in etablierte Disziplinen, sondern auch in neuen Technologien und neuen Wissenschaftsgebieten zu sehen."

Über die Chatterjee Gruppe am IST Austria

Krish Chatterjee ist einer der ersten Professoren, die nach der Eröffnung des IST Austria 2009 ihre Arbeit am Campus aufnahmen. Davor hielt er eine Postdoc Position an der University of California in Santa Cruz, USA nachdem er 2007 an der UC Berkeley promoviert hatte. In seiner Forschungsgruppe ist das Leben ein Spiel - zumindest in der Theorie. Spieltheorie hat Auswirkungen auf die Verifikation der Richtigkeit von Computerhardware und -software, aber auch auf biologische Anwendungen, wie die evolutionäre Spieltheorie. Die Chatterjee Gruppe arbeitet am IST Austria an den theoretischen Grundlagen der Spieltheorie und behandelt damit zentrale Fragen der Informatik.

Spieltheorie untersucht interaktive Probleme der Entscheidungsfindung. Sie kann genutzt werden, um Probleme in der Logik, Automatentheorie, Wirtschaft, Evolutionsbiologie und dem Design des Internets zu untersuchen. Die Chatterjee Gruppe interessiert sich für die theoretischen Grundlagen der Spieltheorie, ihre Anwendung in der formalen Verifikation und für evolutionäre Spieltheorie. Spieltheorie für die formale Verifikation von Software umfasst die algorithmische Analyse verschiedener Formen von Spielen auf Graphen, wobei der Graph ein Modell für ein reaktives System ist. Dieses breite Rahmenwerk erlaubt die wirksame Analyse vieler wichtiger Fragen in der Informatik und hilft, robuste Systeme zu entwickeln. Die Chatterjee Gruppe arbeitet auch an algorithmischen Aspekten der evolutionären Spieltheorie an Graphen, wobei diesmal der Graph eine Populationsstruktur darstellt. Das Ziel dieser Forschung ist das bessere Verständnis der Spiele und die Entwicklung neuer Algorithmen.

Medienkontakt:
Kathrin Pauser
kathrin.pauser@ist.ac.at
Mobiltelefon +43 676 7016752
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