Was ist der beste Weg von A nach B? Welche Aktien kaufen? Und wo das nächste Kraftwerk bauen? Optimierungsprobleme sind allgegenwärtig: Aus einer Liste an Alternativen soll die beste Option bezüglich einer oder mehrere Zielvorgaben ausgewählt werden. In vielen Fällen kommen zur Lösung solcher Probleme Algorithmen zum Einsatz, die sich Schritt für Schritt dem Optimum annähern. Die Eigenschaften solcher Strategien besser zu verstehen, und neue, schnellere Algorithmen zu finden, ist das Ziel von Mathematiker Yurii Malitskyi. Für sein Projekt erhält er den START-Preis 2024.
Der FWF fördert heuer acht Projekte, vier davon werden von Frauen geleitet, mit jeweils bis zu 1,2 Millionen Euro. Die FWF-START Preise richten sich an aufstrebende Spitzenforschende, denen die Möglichkeit gegeben wird, auf längere Sicht und finanziell abgesichert ihre Forschungen zu planen.
Intelligentere Wege zur Lösung von Optimierungsproblemen
Auch wenn Menschen irrational sein können, wollen wir oft die besten Entscheidungen treffen. Wir wollen zum Beispiel wissen, welche Hypothek am besten geeignet ist oder ob wir durch den Kauf eines Klimatickets Geld sparen können. Bei diesen und vielen anderen Problemen geht es darum, den besten Weg zu finden, um etwas zu minimieren oder zu maximieren, z. B. Kosten oder Einsparungen. Im Allgemeinen können diese Probleme sehr kompliziert sein, manchmal mit Millionen oder Milliarden von Faktoren, so dass wir schrittweise Methoden, so genannte iterative Algorithmen, verwenden, um Lösungen zu finden. Die Untersuchung dieser Methoden wird als mathematische Optimierung bezeichnet.
Einige Optimierungsprobleme können mit Computern schnell gelöst werden, aber andere, wie das Training fortgeschrittener KI-Modelle, können Monate dauern. Daher ist es wichtig, die besten Algorithmen für verschiedene Problemtypen zu finden oder sogar neue, effizientere Algorithmen zu entdecken. Ziel dieses Projekts ist es, genau das zu tun: intelligentere Wege zur Lösung von Problemen zu finden, indem wir ihre Struktur besser verstehen. Durch die Entwicklung besserer Algorithmen können wir die Auswirkungen auf die Umwelt verringern und moderne KI-Systeme ein wenig erklärbarer machen.
Zur Person
Yurii Malitskyi ist Mathematiker. Nach Studium und Promotion an der Universität Kyjiw folgten Forschungsaufenthalte an der TU Graz, der Universität Göttingen und der ETH Lausanne, woraufhin Malitskyi Assistenzprofessor an der Uni im schwedischen Linköping wurde. 2023 erfolgte der Ruf als Assistenzprofessor für Computergestützte Optimierung an der Uni Wien. Folgerichtig sind Optimierungsalgorithmen Malitskyis Forschungsschwerpunkt.
START-Preis für Uroš Delić
Einen weiteren START-Preis erhält der Experimentalphysiker Uroš Delić. Derzeit forscht und lehrt Delić als Senior Scientist an der Universität Wien und wird im Zuge des FWF-START-Projekts Junior-Gruppenleiter am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation Innsbruck der Österreichischen Akademie der Wissenschaften werden.
