Ein Jahr HITS – Die HITS des Jahres 2010
Erster Jahresbericht des Heidelberger Instituts für Theoretische Studien (HITS) erschienen: Forschung mit dem Computer, von der Entdeckung eines molekularen Mechanismus bei der Blutgerinnung bis zur bislang größten kosmologischen Computersimulation.
Zum Jahresbeginn 2010 nahm das Heidelberger Institut für Theoretische Studien seine Arbeit auf. Der nun erschienene erste Jahresbericht gibt auf Deutsch und Englisch Einblicke in die Aktivitäten des gemeinnützigen Forschungsinstituts der Klaus Tschira Stiftung. 80 Mitarbeiter betreiben Grundlagenforschung zur Interpretation der sehr rasch wachsenden Menge experimenteller Daten in verschiedenen Bereichen der Naturwissenschaften, Mathematik und Informatik. „Zahlreiche Konferenzen sowie rund 90 Publikationen belegen die rege Tätigkeit der Wissenschaftler im ersten Jahr“, freut sich Prof. Andreas Reuter, der sich die Geschäftsführung mit HITS-Gründer Dr. h.c. Dr. E.h. Klaus Tschira teilt.
Zurzeit forschen sechs Gruppen am HITS. Ihr gemeinsamer Nenner ist die Verarbeitung und Strukturierung großer Datenmengen sowie die Computersimulation. So identifizierte Dr. Rebecca Wade (Molecular and Cellular Modeling Gruppe, MCM) gemeinsam mit Partnern aus Italien und Belgien neue antiparasitäre Verbindungen, die eine wirksamere Behandlung der Infektionskrankheit Leishmaniose ermöglichen, an der vor allem in Entwicklungsländern Millionen Menschen leiden. Die Molecular Biomechanics Gruppe (MBM) unter Leitung von Dr. Frauke Gräter entdeckte den molekularen Mechanismus bei der Blutgerinnung und zeigte, warum Spinnenfäden so reißfest und elastisch zugleich sind. Der Computerlinguist Prof. Michael Strube entwickelte mit seiner Gruppe Natural Language Processing (NLP) ein Verfahren zur Extraktion eines semantischen Netzwerks aus Wikipedia.
Die Scientific Databases and Visualization Gruppe (SDBV) ermöglicht anderen Wissenschaftlern eine bessere Vernetzung und Orientierung in großen Systembiologie-Projekten. Im Jahr 2010 startete das deutsche Großprojekt „Virtuelle Leber („Virtual Liver Network“), in dem die HITS-Wissenschaftler unter Leitung von Dr. Wolfgang Müller das Datenmanagement für insgesamt 70 Forschungsgruppen betreuen. Die Scientific Computing Gruppe (SCO) berechnete den bisher größten Stammbaum der Pflanzen, der rund 120 000 Spezies umfasst. Dabei gewannen die HITS-Forscher um Dr. Alexandros Stamatakis zusammen mit Botanikern aus den USA neue Erkenntnisse über Mechanismen der Evolution. Auch der Theoretical Astrophysics Gruppe (TAP) unter Leitung von Prof. Volker Springel gelang ein neuer Rekord: Sie führte in einem internationalen Kooperationsprojekt die größte kosmologische Simulation aller Zeiten durch, die mehr als 300 Milliarden Teilchen umfassende „Millennium-XXL“-Simulation.
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Über das HITS
Das HITS (Heidelberger Institut für Theoretische Studien) wurde 2010 von dem Physiker und SAP-Mitbegründer Klaus Tschira (1940-2015) und der Klaus Tschira Stiftung als privates, gemeinnütziges Forschungsinstitut gegründet. Es betreibt Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften, der Mathematik und der Informatik. Zu den Hauptforschungsrichtungen zählen komplexe Simulationen auf verschiedenen Skalen, Datenwissenschaft und -analyse sowie die Entwicklung rechnergestützter Tools für die Forschung. Die Anwendungsfelder reichen von der Molekularbiologie bis zur Astrophysik. Ein wesentliches Merkmal des Instituts ist die Interdisziplinarität, die in zahlreichen gruppen- und disziplinübergreifenden Projekten umgesetzt wird. Die Grundfinanzierung des HITS wird von der Klaus Tschira Stiftung bereitgestellt.