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Fakultät
Mathematikon Entrance

Unsere Fakultät ist akademische Heimat von Forscher:innen, Dozent:innen, und Student:innen der Mathematik und Informatik. Ihre Institute und Betriebseinrichtungen sind untergebracht im angenehm gelegenen Mathematikon auf dem Campus Neuenheimer Feld der Universität Heidelberg. Herzlich Willkommen!

Promotion
Mathematikon Seminar Room

Die Promotion ist der Nachweis der Befähigung zu selbständiger wissenschaftlicher Forschung. Unter dem Schirm der Gesamtfakultät für Mathematik, Ingenieur- und Naturwissenschaften vergeben wir jedes Jahr über 30 Doktortitel in den Fächern Mathematik und Informatik.

Studium
Mathematikon Library

heiMATH: Ob Mathematik, Informatik oder eine interdisziplinäre Variante, mit Abschluss B.Sc., M.Sc. oder M.Ed., Berufsziel in Forschung, Schule oder Industrie: Bei uns in Heidelberg finden Sie ein reichhaltiges und erstklassiges Lehrangebot für ein anspruchsvolles Studium in einer intellektuell stimulierenden und traditionsreichen Umgebung. 

Outreach
Mathematikon Lobby

Wir fördern das Interesse an Mathematik und Informatik – durch unsere Veranstaltungen für Schulen sowie ein breites Publikum. Ehemalige und Einsteiger nehmen Teil und tragen bei zu gemeinsamem Wissen und Kontakten.

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Mathematik und Informatik — Forschung

Numerik und Optimierung

Mathematische Modelle naturwissenschaftlicher und technischer Prozesse sind nur selten in geschlossener Form lösbar. Die Numerik befasst sich mit der Entwicklung und Analyse effizienter Methoden zur schnellen und möglichst genauen Approximation der Lösungen. Unbedingt gehört dazu auch ein Verständnis der dabei gemachten Fehler, um die Resultate richtig einschätzen zu können. Eng verbunden mit dieser Fragestellung ist die der Optimierung und Kontrolle sowie der Abgleich der Modelllösungen mit experimentellen Daten.

Das spezielle Interesse in Heidelberg liegt auf der Simulation und Optimierung von Modellen, die durch Systeme von gewöhnlichen oder partiellen Differentialgleichungen beschrieben sind. In der Numerik liegt dabei das Hauptaugenmerk auf der Entwicklung und Analyse effizienter Diskretisierungsverfahren vor allem für gekoppelte Systeme heterogener Differentialgleichungen mittels Finite-Elemente-, Mehrskalen- und Multilevel-Methoden. Zentral ist auch die Entwicklung von Software, die diese Verfahren in effizienten Computercode umsetzen, siehe Wissenschaftliches Rechnen. Verstärkt wird in der modernen Numerik zudem die Frage der Abschätzung der Unsicherheiten in mathematischen Modellen untersucht, wobei Schwerpunkte in Heidelberg wieder auf Multilevel-/Mehrskalen-Verfahren sowie auf Verfahren des Maschinellen Lernens liegen.

Zentrale Forschungsgebiete der Optimierung in Heidelberg umfassen Verfahren der glatten und nichtglatten Optimierung auch in unendlich-dimensionalen Räumen, vor allem im Zusammenhang mit Differentialgleichungs-modellen. Optimale Steuerung, Parameterschätzung, Formoptimierung und optimale Versuchsplanung stellen dabei wichtige Problemklassen dar. Für die effiziente Umsetzung und Analyse ist besonders das Zusammenspiel mit der Wahl der Diskretisierung von Bedeutung.

Der gesamte Forschungsbereich zeichnet sich durch eine enge interdisziplinäre Zusammenarbeit mit zahlreichen anderen Wissenschaften am Standort Heidelberg aus.

Zuletzt aktualisiert am 19. Sep. 2021 um 14:32