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Oberösterreich

Mathe in Linz – seit 1618: Was zählt, ist der Beweis

Von Klaus Buttinger   03. Juni 2017 00:04 Uhr

Mathe in Linz – seit 1618: Was zählt, ist der Beweis
Ließen sich auf Formeln ein (v. l.): AEC-Leiter Andreas Bauer, WKOÖ-Vize Angelika Sery-Froschauer, Mathematiker Christoph Koutschan, Dekan Alois Ferscha

LINZ. Wie Keplers Kanonenkugeln im Computer landeten, berichteten JKU-Mathematiker im AEC

Mathematik, so heißt es, sei die göttlichste Spielerei des Menschen. Sie übt aber auch recht profane Anziehungskraft aus, sonst wäre das volle Haus im Deep Space des Ars Electronica Centers am Donnerstagabend nicht zu erklären. "Die Keplersche Vermutung" stand auf dem Vortragsprogramm der Reihe "Next Generation JKU". Sie habe Mathematiker über Jahrhunderte beschäftigt, sagte Alois Ferscha, Dekan der Technisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät.

In der Vermutung geht es um die Frage, wie dicht man Kugeln stapeln könne. Keine unwichtige Frage im Hinblick auf Kanonenkugeln. Kepler vermutete, man könne sie nicht enger stapeln, als dies Händler mit ihren Äpfeln machen. Es sollte bis 1998 dauern, bis die Vermutung bewiesen war, nämlich durch Thomas Hales (USA).

Nur mit Hilfe des Computers wurden die Berechnungen dazu möglich. Im Bereich der Computeralgebra liegen auch die Forschungsinteressen von Christoph Koutschan vom RICAM (Johann Radon Institute for Computational und Applied Mathematics) an der JKU. Dabei geht es darum, durch Entwicklung innovativer Verfahren mathematische Aussagen nahezu automatisch per Computer beweisen zu können. "Denn", so Ferscha, "das Kritische an der Mathematik ist der Beweis."

Enorme Datenmengen

Bei solchen Operationen fallen schon einmal Computer-Rechenzeiten von mehr als einem Monat an, wenn z. B. allein die Niederschrift einer Formel einer Datenmenge von 7 Gigabyte entspricht.

Wobei "zwölf von acht Menschen mit Mathematik überfordert sind", scherzte Koutschan, der es aber schaffte, komplizierte Gleichungen höherer Ordnung mittels 3D-animierter Lösungsgrafiken allgemein verständlich darzustellen. Der Mathematiker betonte die Wichtigkeit der Grundlagen- wie auch jene der angewandten Forschung. Seine Berechnungen lösten mehrere bisher offene mathematische Probleme, wofür er den Robbins Prize der American Mathematical Society erhielt.

In der Praxis dienen solche Verfahren etwa dazu, die Ausfallswahrscheinlichkeit eines drahtlosen Netzwerkes zu berechnen.

Angelika Sery-Froschauer, Vizepräsidentin der Wirtschaftskammer OÖ, betonte den großen Bedarf der Wirtschaft an Fachleuten mit Ausbildung in den MINT-Fächern.

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