Probleme durch mathematische Brille betrachtet

Mathematik unterstützt bei der Lösung vieler wichtiger Probleme in Wirtschaftssystemen, Technik oder Medizin. Von 9. bis 13. September treffen sich 300 ExpertInnen bei der „26th IFIP TC7 Conference 2013 on System Modelling and Optimization“ in Klagenfurt.

„Bei der Tagung geht es darum, reale Probleme mathematisch zu modellieren, um sie in der Folge auch mathematisch lösen zu können“, fasst Tagungsveranstalterin Barbara Kaltenbacher (Institut für Mathematik) das Thema der Tagung zusammen. Solche realen Probleme gibt es überall in unserem Umfeld und Alltagsleben: Sie reichen von der Computertomographie (Medizin) bis zur Finanzmathematik (Wirtschaft) sowie von der Berechnung von Medikamentenwirkung (Biologie) bis zum Grundwassermonitoring (Geographie).

Am Beispiel der Computertomographie erklärt Barbara Kaltenbacher die Bereiche Modellierung und Optimierung: „Wir möchten beispielsweise ein Bild vom Körperinneren machen. Dazu können wir z. B. Röntgenstrahlen in den Körper schicken. Wir wissen dabei, wie viele Strahlen das sind und messen dann, wie viele wo ankommen. Aus der Abschwächung zwischen Sender und Empfänger schließen wir auf die Dichteverteilung im Körper.“ Zum Beispiel werden die Strahlen dort, wo sich Knochen befinden, stärker abgeschwächt.  Das dahinter stehende Forschungsgebiet sind die so genannten „Inversen Probleme“: Aus dem, was man an der Oberfläche messen kann, kann man auf das, was drinnen ist, rückschließen und rückrechnen. Das gelingt, indem die simulierten Messungen aus dem mathematischen Modell optimal an die tatsächlichen Messungen angepasst werden.

An der Konferenz nehmen rund 300 MathematikerInnen aus aller Welt teil. „Die auf der Konferenz vorgestellten und diskutierten Forschungsthemen sind höchst praxisrelevant und spiegeln den neuesten Stand der Forschung auf diesem Gebiet wider“, so Kaltenbacher. Das Konferenzprogramm umfasst neben zehn eingeladenen Hauptvorträgen 33 Minisymposien und deckt ein breites Spektrum an Themen ab.

Die Konferenz wird vom „Technical Commitee TC7 Systems Modeling and Optimization“ der „International Federation for Information Processing IFIP“ initiiert und ideell gefördert und auf Bewerbung im Zwei-Jahres-Rhythmus an unterschiedlichen Universitäten veranstaltet. Die letzten Konferenzen wurden in Turin (2005), Krakau (2007), Buenos Aires (2009) und Berlin (2011) ausgetragen. In Klagenfurt sind Barbara Kaltenbacher, Clemens Heuberger, Christian Pötzsche und Franz Rendl für die Umsetzung verantwortlich.