Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Profilbild Nuissl
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Geographisches Institut

Angewandte Geographie und Raumplanung

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Expertise

Prof. Nuissl beschäftigt sich mit der Entwicklung von Städten und Regionen. Er untersucht das Wachstum von Städten und Siedlungsgebieten, Dynamiken auf dem Wohnungsmarkt (insbes. Verdrängungsprozesse) sowie die Entwicklung von Stadtteilen und Quartieren. Darüber hinaus liegt ein Schwerpunkt seiner Arbeit auf der Analyse von kommunalen Planungs- und Politikprozessen. Als Mitglied des integrativen Forschungsinstituts zu Transformationen von Mensch-Umwelt-Systemen (Integrative Research Institute on Transformations of Human-Environment Systems / IRI THESys) ist Prof. Nuissl in seinem Forschungsfeld auch interdisziplinär bestens vernetzt.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Auftragsforschung (qualitative und quantitative sozialwissenschaftliche Methoden)
  • Gutachten
Referenzen
  • Landeshauptstadt München: Fallstudie zu Verdrängungsprozessen auf dem Wohnungsmarkt und Ableitung von stadtpolitischen Implikationen (https://www.muenchen.de/rathaus/Stadtverwaltung/Referat-fuer-Stadtplanu…)
  • vhw Bundesverband für Wohnen und Stadtentwicklung: Untersuchung zum Wandel lokalpolitischer Kulturen in einer polarisierten Gesellschaft
  • FGW - Forschungsinstitut für die gesellschaftliche Weiterentwicklung (Nordrhein-Westfalen): Untersuchung der Integration von Migrantinnen und Migranten im Quartier (https://www.fgw-nrw.de/forschungsergebnisse/forschungsergebnisse/projek…)
  • CBRE: Datenerhebung zum studentischen Wohnen in Deutschland
  • IRI THESys - Integratives Forschungsinstitut zu Transformationen von Mensch-Umwelt-Systemen an der Humboldt-Universität zu Berlin
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Profilbild Professor Akbik
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Lehrstuhl Maschinelles Lernen

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Expertise

Prof. Dr. Alan Akbik beschäftigt sich mit Forschung im Bereich des Maschinellen Lernens (ML) und des Natural Language Processing (NLP). Sein Ziel ist es, Maschinen in die Lage zu versetzen, natürliche Sprache menschengleich zu erwerben, zu verstehen und zu verwenden.

Zu diesem Zwecke entwickelte er eines der weltweit führenden Deep-Learning-Frameworks für NLP, welches bereits in über 1.000 Forschungs- und Industrieprojekten im Einsatz ist.

Wissenschaftliche Dienstleistungen

Consulting in:

  • Deep Learning
  • Natural Language Processing (NLP)
  • Maschinelles Lernen (ML)
Patente
  • 3 Patente bei IBM Research
  • Zalando Outstanding Achievement Award
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Profilbild Bojdys
CC BY 4.0
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Chemie

Funktionale Nanomaterialien

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Expertise

Professor Bojdys Forschung konzentriert sich auf das Design kovalenter organischer Polymere mit Nutzung als organische Transistorbauelemente und Anwendung auf lichtreaktive Polymere (z.B. Nat. Commun. 2019. DOI: 10.1038/s41467-019-11264-z). Darüber hinaus kooperieren sein Team und er mit verschiedenen etablierten Batterie- und Beschichtungsunternehmen und mit einem Berliner KMU.

Vor kurzem wurde das Patent der Forschungsgruppe für hochkapazitive Anoden (WO2020DE100294, DE102019110450), die aus ihren Materialien aufgebaut sind, erfolgreich lizenziert. Zudem ist die Gruppe gewillt diese Technologie mit ihren Industriepartnern im Rahmen des neu gegründeten European Innovation Council (EIC) weiter zu entwickeln.

Professor Bojdys ist seit 2018 Mitglied der "Young Scientists" des Weltwirtschaftsforum (WEF) und seit 2019 im Beirat tätig.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Gassorptionsanalyse: Quantachrome Instruments Autosorb 1C (Prüfgase: N2, Ar)
  • Robotergestützte Synthese & Formulierung: ChemSpeed ASW 2000
  • Röntgendiffraktometer (Cu und Mo Strahlung, Transmissions, Bragg-Brentano und Reflektonomie Konfiguration)
Patente
  1. WO/2020/216408 - RECHARGEABLE LITHIUM-ION BATTERY ANODE, AND METHOD FOR PRODUCING A RECHARGEABLE LITHIUM-ION BATTERY ANODE
  2. WO/2016/027042 - TWO-DIMENSIONAL CARBON NITRIDE MATERIAL AND METHOD OF PREPARATION
Förderung (transferrelevant)
  • ERC Proof of Concept Grant (Ultra-high energy storage Li-anode materials - LiAnMAT)
  • ERC Starting Grant (Beyond Graphene Materials - BEGMAT)
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Profilbild Philipp Adelhelm
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Chemie

Physikalische Chemie der Materialien / Elektrochemie

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Expertise

Die Arbeitsgemeinschaft rund um Professor Adelhelm beschäftigt sich mit angewandter Materialforschung. Das zentrale Forschungsthema sind derzeit Materialien, welche für die Energiespeicherung in Batterien geeignet sind. Hier werden insbesondere Lithiumionen- bzw. Natriumionenbatterien, sowie alternative Zellkonzepte (Metall/Schwefel und Feststoffbatterien) untersucht. Ziel ist dabei immer eine explorative Forschung und die Aufklärung physikalisch-chemischer Zusammenhänge.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Materialsynthese: Kugelmühlen, Nasschemisches Labor, Öfen, Kalzinierung (Gramm-Skala)
  • Charakterisierungsmethoden: Pulverröntgendiffraktometer (P-XRD), Elektronenmikroskop mit Elementverteilung (SEM/EDS), Raman-Spektrometer, Infrarot-Spektrometer
  • Elektrochemie: mehrere Gloveboxen (Ar, N2), Präparation von Batteriezellen, Batterieteststände (Zyklisierer), Potentiostaen/Galvanostaten mit 2 und 3-Elektrodenanordnung, Impedanzspektroskopie, (in situ / operando) Spezialanalytik wie Dilatometrie oder Massenspektrometrie während des Zellbetriebs
Referenzen
  • Verschiedene BMBF-Verbundprojekte
  • direkte Kooperation mit Firmen (Messaufträge)

 

 

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Profilbild Jan Mendling
Philipp Simonis
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Prozessmanagement und Informationssysteme

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Expertise

Mendling und sein Team arbeiten an der Frage, wie Geschäftsprozesse effizient und effektiv mithilfe von Informationssystemen unterstützt werden können. Dabei widmen sie sich informationstechnischen sowie organisatorischen Fragen. 

Für das Geschäftsprozessmanagement haben sie eine Reihe von technischen Lösungen für das Process Mining entwickelt, als auch Managementwerkzeuge wie das BPM Billboard.

Die Expertise des Teams rund um Jan Mendling ist in dem Standardwerk "Fundamentals of Business Process Management" überblicksartig dargestellt und wird in über 250 Universitäten in 70 Ländern eingesetzt.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Zusammenarbeit mit Unternehmen aus unterschiedlichen Branchen
  • Erstellen von Trainingskonzepten für das Prozessmanagement
  • Durchführung von Schulungen und Projekten zur Prozessverbesserung
  • Entwicklung neuartiger Analysesoftware für Geschäftsprozesse
Referenzen

Die Projekte, welche Mendling und sein Team bearbeiteten, fanden in Zusammenarbeit mit mehreren mittelständischen- und DAX-Unternehmen aus verschiedenen Branchen statt. 

Weiterbildung

LL.M. Digitalization and Tax Law

 

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Profilbild Weidlich
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Process-Driven Architectures

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Expertise

Prof. Weidlich leitet die Gruppe Process-Driven Architectures. Ziel seines Teams ist es, das Design und die Analyse von prozessorientierten Informationssystemen (POIS) und ereignisgetriebenen Systemen (ES) zu unterstützen und zu verbessern. POIS sind Softwaresysteme, die eine Automation, Steuerung sowie Kontrolle von Abläufen ermöglichen. Damit finden solche Systeme Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen; von der Logistik über das Gesundheitswesen bis hin zum Monitoring von Infrastrukturen. Zu den Arbeits- und Forschungsschwerpunkten des Teams gehören formale Methoden der Verhaltensmodellierung und -verifizierung, ereignisorientierte Ansätze zur Überwachung und Kontrolle von Prozessen, als auch Fragen hinsichtlich der Integration prozessorientierter Daten zur Vorhersage von Verhaltensabläufen. Im Bereich der ES widmet sich die Gruppe hauptsächliche Techniken, welche das Laufzeit-Verhalten dieser Systeme optimieren. So kann beispielweise die Auswertung von Anfragen über Ereignisströmen durch die Erkennung von Regelmäßigkeiten in den Ereignisströmen effizienter gestaltet werden. 2016 wurde Prof. Weidlich zu einem „Junior Fellow“ der Gesellschaft für Informatik (GI) ernannt und mit dem Berliner Nachwuchs-Wissenschaftspreis des regierenden Bürgermeisters ausgezeichnet.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Umfangreiche Erfahrung und Expertise in der Dokumentation von Geschäftsprozessen, sowie im Bereich der Schulung in Techniken des Prozessmanagements
  • Expertise im Bereich des Prozess Mining, der datengetriebenen Analyse von Prozessen, sowohl in qualitativer (Compliance Anforderungen) als auch quantitativer Hinsicht (Bottleneck-Analyse, Planung von Resourceneinsatz)
  • Know-how hinsichtlich der Skalierung von Ereignisstromverarbeitung auf großen Datenmengen
Referenzen
  • Führende Krebsklinik in den USA: Analyse und Verbesserung der klinischen Abläufe auf Basis von Daten eines Real-Time-Locating-Systems
  • Internationaler Öl- und Gaskonzern: Entwicklung von Techniken um Unregelmäßigkeiten in Strömen von Sensordaten aufzuspüren
  • Namhafter deutscher Unternehmenssoftware-Hersteller: Entwurf und Entwicklung von Erweiterungen für eine Plattform für die Geschäftsprozessmodellierung
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Profilbild Schröder
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Geographisches Institut

Geomorphologie / Bodengeographie / Quartärforschung

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Expertise

Prof. Schröder und sein Team beschäftigen sich u.a. mit der zerstörungsfreien Methode der Röntgenpulverdiffraktometrie zur Identifikation von Mineralien. Die Pulverproben können anschließend mit anderen Methoden untersucht werden. Die Methode ist inhaltlich eng mit der Mineralogie und Kristallographie verknüpft. Sie kommt insbesondere in der Materialforschung und im Feld der Baustoffkunde zum Einsatz. Das Team ist bestrebt, die Röntgenpulverdiffraktometrie auch in Weiter-, Erwachsenenbildung, Lehr- und Lernansätzen zu integrieren. Folgende Stoffe eignen sich für die Röntgenpulverdiffraktometrie: Baustoffe, Beton, Mörtel, Zement, Grob- und Feinkeramik, Gesteine, Erze, Sedimente, Aschen, Staub, Filter- und Verbrennungsrückstände. Mögliche Anwendungsfelder der Methode sind: tonmineralogische Untersuchungen (Bodenkunde – Landwirtschaft), archäometrische Untersuchungen (historische Farben, Bronze-Patina und archäologische Keramik), Identifikation von unbekannten kristallinen Substanzen (Fingerprinting), Identifikation kristalliner Phasen, qualitative und halbquantitative Analyse von Mixturen, Isomorphismen, Polymorphismen, Unterscheidung zwischen amorphen und kristallinen Zuständen, Aussagen über Kristallisationszustand und Korngrößen. Die Analyse wird an Pulver an der Matrix < 32 µm und an Texturpräparaten an der Matrix < 2 µm durchgeführt.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Diffraktometer „XRD 3003 Theta/Theta“ der Firma Seifert mit der Kupferanode
  • Qualitative Gesamtmineralanalyse und halbquantitative Phasenanalyse mittels Rietveld-Methode
  • Spektrometer „iCAP 6000“ der Firma Thermo Scientific
  • Multielement-Analyse
  • Elementbestimmung durch ICP-OES nach DIN 38406-22
  • Bestimmung des Glühverlustes nach Schlichting
  • Bestimmung des pH-Wertes, des Carbonatgehaltes, des Gehaltes an oxalatlöslichem Eisen und des Wassergehaltes nach DIN 19683-4 im Boden
  • Bestimmung der Austauschkapazität des Bodens und austauschbaren Kationen nach DIN 19684-8
  • Bestimmung der Korngrößenzusammensetzung durch Siebung nach DIN 19683-1, nach Vorbehandlung mit Natriumpyrophosphat nach DIN 19683-1 und mittels Laserbeugung
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Profilbild Schlingloff
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Softwaretechnik

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Expertise

Eingebettete Informatiksysteme dringen immer mehr in alle Bereiche des täglichen Lebens vor, man denke nur an Fahrassistenzsysteme im Auto, medizinische Geräte, oder Steuerungssysteme in Industrieanlagen. Je mehr diese Systeme auch sicherheitskritische Aufgaben übernehmen, desto wichtiger wird eine effektive und effiziente Qualitätssicherung dafür. Die Forschungsgruppe SVT (Spezifikation, Verifikation und Testtheorie) beschäftigt sich mit modellbasierter Entwicklung und Modellprüfung, logischer Verifikation und der automatischen Generierung und Ausführung von Tests für sicherheitskritische Software. Prof. Schlingloff ist Chief Scientist des System Quality Center am Fraunhofer-FOKUS, Berlin, und Vorstandsvorsitzender der Forschungsvereine GFaI e.V. und ZeSys e.V.

Referenzen
  • Großes deutsches Unternehmen für Kommunikation und Sensorik: Studentisches Semesterprojekt zur Erstellung eines Systems zur verteilten Überwachung der Luftqualität in Innenräumen.
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Profilbild Scheuermann
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Technische Informatik

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Expertise

Mit seinem Team am Lehrstuhl für Technische Informatik erforscht Prof. Scheuermann Technologien für anwendungsspezifische Kommunikations- und Computersysteme, die effizient, sicher und zuverlässig arbeiten. Das reicht vom Entwurf spezialisierter Kommunikationsprotokolle und Digitalschaltkreise bis hin zu Fragen von Online-Anonymität und technischem Datenschutz. Prof. Scheuermann entwickelt beispielsweise maßgeschneiderte Spezialschaltkreise für Firewalls, damit diese innerhalb von Nanosekunden darüber entscheiden können, welche Kommunikation gefährlich erscheint und welche zugelassen werden soll. Ebenfalls werden am Lehrstuhl Laststeuerungsmechanismen für Internet-Anonymitätssysteme entwickelt, die z.B. politischen Aktivisten in totalitären Regimen das Umgehen von Internetzensurmaßnahmen ermöglichen. Prof. Scheuermann entwirft auch datenschutzkonforme Algorithmen zur Datenerfassung, die detaillierte Statistiken über Zugriffe auf einen Internetdienst zusammentragen, aber gleichzeitig keine Rückschlüsse auf einzelne Nutzer zulassen.
Darüber hinaus vernetzt er Werkzeugmaschinen in Fabriken drahtlos, um Fertigungsprozesse zu optimieren. Für Verbesserungen in der Lagerlogistik werden Werte unterschiedlicher Sensoren verarbeitet und zusammengeführt. Auch die Vernetzung zwischen Autos ist Teil seines Forschungsbereichs. Prof. Scheuermann möchte Autos so miteinander kommunizieren lassen, dass sie sich über die bestmögliche Nutzung des Straßennetzes abstimmen. Für diese Anwendungsbereiche sind maßgeschneiderte Lösungen für Kommunikationsprotokolle oder Schaltkreise notwendig. Die Herausforderungen liegen dabei immer in den Besonderheiten des jeweiligen Anwendungsfeldes: In einigen Fällen muss die Kommunikation besonders schnell und zuverlässig erfolgen, an anderer Stelle ist ein Datenaustausch aufgrund technischer Grenzen nur eingeschränkt möglich und muss in der Anwendung dennoch gut funktionieren. Ferner ist es möglich, dass IT-Sicherheitsanforderungen auch in neuartigen Anwendungsgebieten berücksichtigt werden, in denen bisherige Standardansätze versagen und Innovation gefragt ist. Die Übermittlung von Daten kann eine Herausforderung sein, wenn diese aufgrund von Datenschutzbeschränkungen oder dem Wunsch nach Nutzeranonymität nicht uneingeschränkt möglich ist, während zugleich Kommunikationsanforderungen erfüllt werden müssen. In all diesen Fällen ist es wichtig, über die üblichen Lösungsansätze hinaus das Gesamtsystem in den Blick zu nehmen, statt nur einzelner Komponenten. Diese Systemperspektive zeichnet den Lehrstuhl für Technische Informatik und seine Projekte aus.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Umfangreiche Erfahrung in der analytischen, simulativen und experimentellen Untersuchung von Netzwerkprotokollen und von digitalen Schaltkreisen
  • Umfangreich ausgestattetes Netzwerklabor, um verschiedenste Szenarien und Netzwerktopologien realitätsnah nachzubilden (dort können drahtgebundene und drahtlose Kommunikationsprotokolle in unterschiedlichsten Szenarien experimentell erprobt werden)
  • Werkstätten und Labors für den Entwurf und die Erprobung von anwendungsspezifischen Digitalschaltkreisen, insbesondere auf FPGA-Basis
Referenzen
  • Für einen großen deutschen Automobilhersteller wurden anwendungsspezifische Kommunikationsprotokolle für den Datenaustausch zwischen Automobilen entwickelt und analytisch und simulativ untersucht
  • Für einen Finanzdienstleister wurde die Sicherheit seiner IT- und Kommunikationsinfrastruktur evaluiert
  • Gemeinsam mit einem Anbieter für IT-Sicherheits-Lösungen werden spezialisierte Prozessoren für hardwareunterstützte Firewalls entwickelt
  • Mit einem jungen Startup wurde eine sichere System- und Kommunikationsarchitektur für hochgradig verteilte Smart-City-Anwendungen entwickelt
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Profilbild Pinna
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Chemie

Allgemeine und Anorganische Chemie

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Expertise

Prof. Pinna und seine Arbeitsgruppe entwickeln neuartige nanostrukturierte Materialien. In ihrer Forschung arbeiten sie sowohl an der Synthese neuer multifunktionaler Materialien, als auch an ihrer Charakterisierung und Studie ihrer physikalischen Eigenschaften. Dabei stehen mehrere Ziele im Vordergrund: Zum einen die Synthese kristalliner Metalloxid Nanopartikel, Hetereostrukturen, Hybridmaterialien und Dünnschichten durch neue nichtwässrige Sol-Gel Verfahren. Im Weiteren versammeln sie die erlangten Materialien. Darüber hinaus führt das Team eine chemische und strukturelle Charakterisierung durch. Dies beinhaltet auch die Untersuchung ihrer physikalischen Eigenschaften, die unter anderem von optischer, elektrischer, elektrochemischer, magnetischer, katalytischer oder gassensorischer Art sein können.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Transmissionselektronenmikroskop: Modell CM200LaB6 (hell/dunkel Feld, Elektronendiffraktion, EDX)
  • Röntgendiffraktometer (Cu und Mo Strahlung, Transmissions, Bragg-Brentano und Reflektonomie Konfiguration)
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Profilbild Pinkwart
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Informatik und Gesellschaft / Didaktik der Informatik

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Expertise

Der von Prof. Pinkwart geleitete Lehrstuhl „Didaktik der Informatik/Informatik und Gesellschaft“ beschäftigt sich mit einem breiten Spektrum an Themen, welches die Gebiete technologiegestütztes Lernen, Fachdidaktik der Informatik und soziotechnische Systeme umfasst. Zusätzlich entwickelt die Forschungsgruppe auf Mensch-Computer-Interaktion ausgelegte Methoden mit Hilfe von interaktiven Oberflächen, Mobilgeräten und 3D Technologien. Prof. Pinkwart ist ein angesehenes Mitglied in nationalen wie internationalen Gremien und Projekte der Grundlagenforschung und angewandter Forschung. Spezielle Expertise liegt am Lehrstuhl zu Themen der computergestützten Aus- und Weiterbildung vor – u.a. zu mobilen und ubiquitären Lehr-/Lernszenarien, zu computergestützten Gruppenlernformen und zu Adaptivitätsmechanismen im eLearning. Zu diesen Themen führen Prof. Pinkwart und sein Team zahlreiche Forschungsprojekte durch und kooperieren mit Bildungseinrichtungen und Unternehmen. Im Bereich der soziotechnischen Systeme forscht der Lehrstuhl zu Themen der Gestaltung, Implementierung und Evaluierung von gruppenorientierten Softwareanwendungen (z.B. Online-Communities).

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Interaktiver Tisch (Multitouch)
  • Elektronische Tafeln
  • Tablets (Kurssatz, 20 Stück)
Referenzen
  • Kooperation mit Unternehmen aus der IT-Branche (Medienproduktion und eLearning): Beratung zu didaktischen Konzepten für Online-Kurse
  • Kooperation mit eLearning-Unternehmen: Lernergruppenformierung in großen Online-Kursen
  • Kooperation mit Automobilzulieferer: Gestaltung von Mensch-Maschine-Schnittstellen für Produktionsmaschinen
  • Kooperation mit Automobilhersteller: multimodale Steuerungskonzepte für Fahrzeuginfotainment-Systeme
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Profilbild List-Kratochvil
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Physik

Experimentelle Physik (Hybride Bauelemente)

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Referenzunternehmen

Infineon Technologies Austria AG, Durst Phototechnik Digital Technology GmbH, Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft, ISOVOLTAIC AG, Sappi Europe

Expertise

Prof. List-Kratochvil und seine Arbeitsgruppe arbeiten an elektronischen und optoelektronischen hybriden Bauelementen (basierend auf hybriden Materialsystemen und organischen bzw. hybriden Halbleitern), additiven Ressourcen schonenden Abscheideverfahren (Tintenstrahldruck) und in-situ Nanostrukturierungs- und Synthesemethoden. Durch die Entwicklung und die Kombination von neuartigen elektroaktiven Materialien mit geeigneten Strukturierungs- und Prozessierungsmethoden werden Anwendungen im Bereich der Sensorik, Photovoltaik und Optoelektronik wissenschaftlich, technologisch und wirtschaftlich erschlossen. Basierend auf einem breiten Erfahrungsschatz, kann die AG Hybride Bauelemente, im Spannungsbogen von der Grundlagenforschung bis hin zur Produktentwicklung auf industrieller Ebene an nationalen Forschungsprojekten, im Rahmen von europäischen Förderprojekten und Programmen oder in der direkten Auftragsforschung mitwirken bzw. unterstützen.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Infrastruktur zur Herstellung und Charakterisierung von Dünnschichthalbleiterbauelementen (LEDs, Hybrid PV, Hybrid Transistoren, Sensoren)
  • Tintenstrahldruckverfahren zur strukturierten additiven Abscheidung von elektronischen und photonischen Funktionsmaterialien
  • Elektrische, optische und spektroskopische Verfahren zur elektronischen und photonischen Funktionsmaterialien
Referenzen
  • Infineon Technologies Austria AG - Villach, Österreich: gemeinsame Entwicklung von Tintenstrahldruckprozessen im Bereich der Halbleiterfertigung und RFID-Antennentechnologie
  • Durst Phototechnik Digital Technology GmbH - Lienz, Österreich: gemeinsame Entwicklung von Tintenstrahldruckprozessen im Bereich des Glasdrucks, Beratung beim Aufbau eines Forschungszentrums, Ausbildung von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern
  • Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft – Leoben, Österreich: gemeinsame Entwicklung von Tintenstrahldruckprozessen im Bereich der Leiterplattenfertigung
  • ISOVOLTAIC AG – Lebring, Österreich: gemeinsame Entwicklung von Hybriden Photovoltaik Technologien
  • Sappi Europe, Österreich: gemeinsame Entwicklung von Beschichtungsverfahren und elektronischen Funktionalitäten in und auf Papier
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Profilbild Leser
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Wissensmanagement in der Bioinformatik

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Expertise

Die Forschungsarbeiten von Prof. Leser und seinen Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen beschäftigen sich mit allen Aspekten der Integration und Analyse heterogener und verteilter Daten, der Modellierung, Implementierung und Optimierung komplexer Wissens- und Datenbanken sowie der automatischen Analyse von natürlichsprachlichen Texten (Text Mining bzw. Informationsextraktion). Dies umfasst Themen wie Data Warehouses und multidimensionale Indexierungsverfahren, Graphdatenbanken, Deep Web und Semantic Web, maschinelles Lernen, Ähnlichkeitssuche, Scientific Workflows und ETL-Prozesse, statistische Datenanalysemethoden und Methoden zur Abschätzung und Sicherung der Datenqualität. Die Gruppe forscht in vielfältigen interdisziplinären Projekten, vor allem mit Kollegen und Kolleginnen aus der biomedizinischen Grundlagen- und angewandten Forschung.

Wissenschaftliche Dienstleistungen

Sehr gute IT-Ausstattung:

  • mehrere moderne Rechencluster (20-80 CPUs, 1 TB Hauptspeicher)
  • Cluster mit 60+ Kernen
  • 50 TB+ Speicherkapazität
Referenzen
  • Beratung und Prototypentwicklung für ein IT-Systemhaus im Bereich Stammdatenstandardisierung und -integration
  • Algorithmenentwicklung und -evaluation zur Datenqualitätsanalyse für einen IT-Produkthersteller
  • Beratung und Entwicklung von Text-Mining-Verfahren für einen internationalen Pharmakonzern
  • Gemeinsame Systementwicklung mit einem mittelständischen Biotechnologieunternehmen im Bereich der Bewertung humaner Genotypveränderungen (gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi))
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Profilbild Krutzik
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Physik

Experimentelle Physik / Optische Metrologie

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Expertise

Im Rahmen ihrer langjährigen wissenschaftlichen Tätigkeit haben sich Dr. Markus Krutzik und das Team von the.quantum.chapter in mehreren Forschungs- und Entwicklungsprojekten umfangreiche Kompetenzen in der Realisierung maßgeschneiderter Quantensensoren sowie entsprechender Subsysteme und Schlüsseltechnologien erarbeitet. Quantenoptische Sensoren inklusive optischer Uhren finden Anwendung in der hochgenauen inertialen Navigation, in der Gravi- und Gradiometrie oder für die präzise Synchronisation von Netzwerken. Sie sind daher zentral für die Navigation in einer Umgebung ohne Zugang zu GPS-Systemen, für die Geophysik, die Exploration von Bodenschätzen, die Überwachung des Klimawandels, sowie für Experimente zu fundamentalphysikalischen Fragestellungen. Im Fokus ihrer Arbeit stehen insbesondere kompakte Aufbauten für optische Spektroskopie, absolute Frequenzreferenzen, Untersuchungen ultra-kalter Atome und quantenbasierte Inertialsensoren. Hierfür wurden unter anderem Laser und optische Systeme zur Erzeugung und Manipulation von Licht sowie Software für Ansteuerung und Datenverwaltung realisiert. Die Apparaturen werden nicht nur im Labor eingesetzt, sondern anwendungsbezogen auch mobil im Feld und sogar im Weltraum; Teammitglieder haben bei den verschiedenen Einsatzszenarien mitgewirkt und den Betrieb langjährig betreut. Parallel zu Entwicklung und Betrieb von Quantensystemen aus Licht und Materie haben Dr. Krutzik und das Team in allen Phasen von Missions- und Systemdesign Expertise aufgebaut: von Missionsarchitektur und Anforderungsidentifikation über Integration und Qualifikation bis hin zu Ansteuerungskonzepten und Datenanalyse. Zusätzlich zur Humboldt-Universität zu Berlin ist Dr. Krutzik noch am Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik beschäftigt.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Methoden für Design, Entwicklung und Test von maßgeschneiderten Quantensensoren sowie entsprechender Subsysteme und Schlüsseltechnologien
  • Identifikation von kritischen Technologien und Aufbau von Prototypen
  • Workshops und Seminare
Auszeichnungen/Preise (transferrelvant)

Top 40 unter 40 des Wirtschaftsmagazin Capital

NASA Group Achievement Award

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Profilbild Koch
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Physik

Experimentelle Physik (Strukturforschung/Elektronenmikroskopie)

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Expertise

Die Arbeitsgruppe Strukturforschung / Elektronenmikroskopie an der HU zu Berlin ist aktiv in der Entwicklung und Anwendung eines breiten Spektrums neuer Methoden für die Untersuchung kleinster Volumen mittels Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), Rastertransmissionselektronenmikroskopie (STEM), Rasterelektronenmikroskopie (REM), aber auch optischer Mikroskopie. Dabei hervorzuheben sind die Entwicklung völlig neuer Elektronenbeugungsmethoden zur Bestimmung der atomaren Struktur in (nano-)kristallinen Materialien, sowie die Entwicklung inline-holographischer Methoden, sowohl am TEM, als auch am optischen Mikroskop. Die von uns entwickelten Methoden der inline Holographie setzen wir im TEM ein, um elektrostatische Potentiale, Ladungsträgerverteilungen, und mechanische Verspannungen in Halbleitern und Keramiken zu kartieren. Im optischen Mikroskop verwenden wir die inline Holographie für die quantitative Phasenmikroskopie an lebenden Zellen oder Topographiekartierungen von Oberflächen mit nm z-Auflösung.

Wissenschaftliche Dienstleistungen

Transmissionselektronenmikroskope:

  • JEOL JEM2200FS FEG-(S)TEM ausgerüstet mit einem in-column Energiefilter für Elektronenverlustspektroskopie, HAADF- und BF-STEM Detektoren, EDX-Spektrometer für lokale Elementanalyse, NanoMegas ASTAR Precession Einheit für das Kartieren kristalliner Phasen und Elektronenkristallographie, elektrostatisches Biprisma für Elektronenholographie, Akquisitionssoftware für Large-Angle Rocking-Beam Electron Diffraction (LARBED)
  • Hitachi H-8110 (S)TEM with LaB6 Kathode, ausgerüstet mit HAADF- und BF-STEM

Detektoren Rasterelektronenmikroskop:

  • Zeiss GeminiSEM 500 mit Feldemissionsquelle, ausgerüstet mit einem multi-Segment STEM Detektor, einem EDX-Spektrometer, und einer Elektronenstrahllithographieeinheit (RAITH-Elphy)
Referenzen
  • Im Rahmen eines Kooperationsvertrages hat Prof. Koch Methoden zur Auswertung von Bildserien für eines der weltweit führenden Optik-Unternehmen entwickelt.
Themen / Trends
Wissenschaftliche Einrichtungen
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Profilbild Kehrer
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Modellgetriebene Softwareentwicklung

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Expertise

In der Softwaretechnik spielen Modelle eine zunehmend zentrale Rolle, um die stetig wachsende Komplexität softwareintensiver Systeme zu beherrschen. Modellgetriebene Softwareentwicklung verfolgt zum einen die Generierung von Teilen eines Systems aus domänenspezifischen Modellen, welche den Übergang von informellen Anforderungsspezifikationen hin zu technologiespezifischen Realisierungen erleichtern. Am Modell eines Systems mitsamt seiner Umgebung können zudem kritische Systemeigenschaften bereits vor der eigentlichen Implementierung analysiert, validiert und verifiziert werden. Die modellgetriebene Entwicklung führt somit zu einer Steigerung von Produktivität und Qualität. Modellgetriebene Softwareentwicklung hat sich für eingebettete Systeme und einige andere Domänen bereits teilweise etabliert. Modellgetriebene Entwicklung löst jedoch nicht alle softwaretechnischen Herausforderungen, tatsächlich werden auch neue geschaffen. Die Forschung am Lehrstuhl für Modellgetriebene Softwareentwicklung orientiert sich in besonderem Maße an relevanten Problemen und Herausforderungen, welche bei der Umsetzung des Paradigmas der modellgetriebenen Entwicklung in der industriellen Praxis zu beobachten sind.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Expertise im Bereich der Einführung modellbasierter Entwicklungstechniken und -prozesse
  • Know-How hinsichtlich des Aufbaus modellbasierter Transformationsketten (Domänenspezifische Modellierungssprachen, Modelltransformation und -interpretation, Code-Generierung) und Entwicklungsumgebungen (Kollaborative Modellierung, (Ko-)Evolution von Modellen, Modellreparatur und -synchronisation)
  • Umfangreiche Erfahrung im Bereich Versions- und Variantenmanagement, insbesondere maßgeschneidertes Konfigurationsmanagement und Software- Produktlinien
Referenzen
  • Kooperation mit einem Berliner Softwareunternehmen zur Entwicklung innovativer Software-Architekturanalysen zur Qualitätssicherung eingebetteter Systeme
  • Beratung eines großen deutschen Automobilzulieferers in grundlegenden Fragen des Konfigurationsmanagements von Modellen für die modellgetriebene Entwicklung eingebetteter Systeme
  • Unterstützung eines global tätigen Elektrotechnik-Konzerns in der modellbasierten Entwicklung von Softwarekomponenten für eine neue Generation von internetbasierten, multimedialen Hauskommunikationssystemen
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Profilbild Kümmerle
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Geographisches Institut

Biogeographie

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Expertise

Prof. Kümmerles Arbeitsgruppe untersucht, wie sich Landnutzungsänderungen auf Umwelt und Gesellschaften auswirken, z.B. durch tropische Entwaldung, die Aufgabe von Agrarland oder durch die Intensivierung der Landwirtschaft. Dies beinhaltet die Erforschung der Raummuster und Triebkräfte von Änderungen in der Landnutzung sowie deren Konsequenzen auf Ökosystemleistungen (z.B. Kohlenstoffspeicherung oder Nahrungsproduktion) und auf die Artenvielfalt. Dabei stehen die Erforschung und die Lösung von Zielkonflikten zwischen Ressourcennutzung und Naturschutz im Mittelpunkt von Prof. Kümmerles Arbeit. Seine Forschung soll Wissen und Datensätze von hohem praktischem Wert für die Landschafts- und Naturschutzplanung generieren. Regionale Schwerpunkte der Arbeit von Prof. Kümmerle liegen in Europa, der ehemaligen Sowjetunion sowie in Lateinamerika.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Eingesetzt werden aktuelle Methoden zur Analyse und Modellierung von Umweltdaten: räumliche Ökologie, Geoinformationsverarbeitung, Umweltfernerkundung, Naturschutzplanung, Wildbiologie, Ökonometrie, Geostatistik
  • Ausstattung zur Erhebung von Primardaten für große Arbeitsgebiete
  • Server-und Dateninfrastruktur zur Durchführung von rechenaufwändigen Projekten mit sehr großen Datensätzen
Referenzen
  • Verschiedene Projekte mit Umweltschutzorganisationen
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Profilbild Patrick Hostert
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Geographisches Institut

Geomatik

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Expertise

Prof. Hostert forscht an modernen Verfahren der digitalen Satellitenbildauswertung. Im Fokus stehen dabei Fragen des globalen Wandels, insbesondere der großräumigen Kartierung in Agrar- und Forstsystemen, sowie naturnahen Ökosystemen weltweit. Um Veränderungen auf der Erdoberfläche zu analysieren, bedient er sich der Methoden des maschinellen Lernens, Big Data, hyperspektralen und multisensorischen Konzepten und insbesondere auch Zeitreihenanalysen. Regionale Fokusregionen sind Deutschland, der mediterrane Raum und Südamerika, vermehrt auch Subsahelafrika und Zentralasien.

Wissenschaftliche Dienstleistungen
  • Satellitendatenanalysen
  • AI in der Geofernerkundung
Referenzen
  • großräumige fernerkundliche Analysen mit Big Data Ansätzen (insbesondere Sentinel-2, Landsat) gefördert durch Projekte des BMWi, BMBF und BMEL, sowie der EU
  • wissenschaftliche Begleitung von Satellitenmissionen (Landsat Science Team, EnMAP Scientific Advisory Group)
  • satellitenbasierte Kartierungen und Landnutzungsanalysen für NGOs, Behörden und globale Tech- und Logistikunternehmen
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Profilbild Helbrecht
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Geographisches Institut

Kultur- und Sozialgeographie

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Referenzunternehmen

ARGE Ansiedlungsmanagement Friedrichshain-Kreuzberg / lokal.leben (c/o Friedrichshain-Kreuzberger Unternehmerverein e.V.), Wüstenrot Stiftung, Senator für Wirtschaft, Arbeit und Häfen, Bremen, Bayerische Motorenwerke AG (BMW)

Expertise

Prof. Helbrecht forscht zur kulturellen, sozialen und räumlichen Entwicklung von Städten. Sie beschäftigt sich hier u.a. mit den Bereichen Stadtmarketing, Stadtimage sowie Stadtbranding. Stadtteilentwicklung, Stadtpolitik, Wohnungsmarktentwicklung und Demographischer Wandel werden von Prof. Helbrecht untersucht, aber auch Sozialraumanalysen und Analysen zum öffentlichen Raum durchgeführt. Als Direktorin des Georg-Simmel-Zentrums für Metropolenforschung (GSZ), der interdisziplinären Koordinationsplattform für Stadtforschung an der HU, und als Mitglied des integrativen Forschungsinstituts zu Transformationen von Mensch-Umwelt-Systemen (Integrative Research Institute on Transformations of Human-Environment Systems / IRI THESys) ist Prof. Helbrecht in ihrem Forschungsfeld bestens vernetzt und auf interdisziplinäre Forschungsprojekte vorbereitet.

Referenzen
  • ARGE Ansiedlungsmanagement Friedrichshain-Kreuzberg / lokal.leben (c/o Friedrichshain-Kreuzberger Unternehmerverein e.V.): Wissenschaftliche Begleitforschung zu Konflikten rund um das Gewerbemanagement der night-economy in Kreuzberg
  • Wüstenrot Stiftung: „Wohneigentum in Europa“ - Untersuchung der Ursachen der unterschiedlichen Wohneigentumsquoten in Europa und Analyse der Rahmenbedingungen in Kooperation mit dem ifo (Leibniz-Institut für Wirtschaftsforschung an der Universität München e. V.)
  • Senator für Wirtschaft, Arbeit und Häfen, Bremen: „Engpassfaktor Humankapital: Strategien der Bremer Wirtschaftsförderung zur Attraktion von Hochqualifizierten als Standortvoraussetzung der High-Tech-Industrie“ - Untersuchung von Standortfaktoren und möglicher Maßnahmen zur Ansiedlung von Hochqualifizierten in einer Region
  • Bayerische Motorenwerke AG (BMW): „Der Kunstpark Ost: Wirtschaftliche und kulturelle Bedeutung für München“
  • Georg-Simmel-Zentrum für Metropolenforschung (GSZ): interdisziplinäre Koordinationsplattform für Stadtforschung an der HU. Ziel ist ein grundlegender, inter- und transdisziplinärer Beitrag zur zukünftigen Entwicklung von Metropolen in der Region, aber auch international. Die Themenfelder der gemeinsamen Forschung sind: Wandel der Städte und deren kulturelle Basis, Soziale Dynamik in Städten, nachhaltige Stadtentwicklung, Internationalisierung der Stadtforschung
  • IRI THESys - Integratives Forschungsinstitut zu Transformationen von Mensch-Umwelt-Systemen: Aufgabe des Instituts ist die interdisziplinäre Transformationsforschung mit den Schwerpunkten Land- und Ressourcennutzung, Prozessen der Urbanisierung im 21. Jahrhundert, Auswirkungen des Klimawandels sowie intra- und intergenerationeller Umweltgerechtigkeit.
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Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Informatik

Adaptive Systeme

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Expertise

Professorin Hafners Forschung beschäftigt sich damit, Prinzipien der Intelligenz von biologischen Systemen zu extrahieren und auf künstliche adaptive Systeme zu übertragen. Der Schwerpunkt ist dabei die Übertragung kognitiver Fähigkeiten auf autonome Roboter. Die Herausforderung besteht nicht nur darin, intelligente autonome Roboter zu entwickeln, sondern auch biologische Fähigkeiten durch Roboter-Experimente besser zu verstehen. Schwerpunkte unserer Forschung sind sensomotorisches Lernen, interne Modelle zur Vorhersage, Aufmerksamkeitsprozesse, sowie räumliche Kognition. Die Methoden für die Entwicklung der Modelle reichen von evolutionären Algorithmen über neuronales Lernen bis zur Informationstheorie. Als Plattformen nutzen wir mobile Roboter (humanoide, fahrende, fliegende und tauchende Roboter) sowie Softwaresimulationen. Professor Hafner ist IEEE Senior Member und PI in mehreren EU-Projekten.

Referenzen
  • Lokales Unternehmen für Automation und Robotik: Studentisches Semesterprojekt zur Entwicklung eines kollaborativen Flottenmanagements für autonome Transportroboter.
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