Algorithmen für selbstorganisierende Partikelsysteme

• Antragsteller: Professor Dr. Christian Scheideler
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Informatik
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 240633587

Ziel des beantragten Projekts ist es, die Grundlagen für die algorithmische Forschung im Bereich selbstorganisierender Partikelsysteme zu legen. Partikelsysteme sind physikalische Systeme, die aus einfachen intelligenten Partikeln bestehen, die sich an andere Partikel binden können und welche diese Verbindungen nutzen können, um Informationen auszutauschen und um sich entlang der Oberfläche der Partikelstruktur zu bewegen. Diese Partikelsysteme sollen in der Lage sein, sich selbst zu organisieren, um eine gewünschte Form ohne zentrale Kontrolle einzunehmen. Selbstorganisierende Partikelsysteme haben viele interessante Anwendungen wie die Ummantelung von Objekten für Überwachungs- und Reparaturaufgaben und die Formierung von Objekten im Nanobereich für chirurgische Anwendungen und molekulare Schaltkreise. Obwohl es bereits umfangreiche praktische Arbeiten in diesem Bereich gibt, speziell im Bereich modularer selbstkonfigurierender Robotersysteme, gibt es bisher nur sehr wenige theoretische Arbeiten in diesem Gebiet. Unser Ziel wird es sein, die Grundlagen für eine rigorose algorithmische Forschung im Bereich selbstorganisierender Partikelsysteme zu legen, indem wir grundlegende Modelle und grundlegende algorithmische Probleme in diesem Bereich angehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Beteiligte Person: Professorin Andrea Richa