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Fellow-Klasse 2017/18Prof. Dr. Guido Kanschat

Arbeitsvorhaben am Marsilius-Kolleg

Modellierung und Simulation von Güter- und Informationsflüssen durch geographisch-topologische Netzwerke

Güter und Informationen verbreiten sich zum einen durch den eher zufälligen Austausch einander geographisch naher Personen, zum anderen gezielt über lange Distanzen, z. B. durch Handelskarawanen, Lufttransporte oder das Internet. Im zweiten Falle gibt es also topologische Verbindungen, die unabhängig von der geographischen Nähe effiziente Verbreitung ermöglichen. Im Ganzen ergibt sich daraus ein Netzwerk, was sowohl geographisch als auch topologisch ermöglichte Kommunikation abbildet. Solche Netzwerke kann man in den verschiedensten Situationen vom frühgeschichtlichen Handel bis zum Internet beobachten. In Mathematik und Informatik sind Netzwerke geographische oder topologischer Natur seit langem Forschungsgegenstand, doch findet man zur Kombination beider Eigenschaften eher wenig. Dieses Projekt möchte daher zum einen mit den anderen Marsilius-Fellows die angemessene Modellierung durch solche Netzwerke in den Geistes-, Sozial- und Wirtschaftswissenschaften untersuchen, zum anderen aber auch die mathematische Analyse und numerische Verfahren entwickeln, um nützliche Werkzeuge zur Simulation solcher Netzwerke zur Verfügung zu stellen und deren Zuverlässigkeit abschätzen zu können.

Porträt Guido Kanschat Fellow 2017/18 Hochkant

FORSCHUNGSGEBIETE

  • Wissenschaftliches Rechnen und Numerische Mathematik, insb. finite Elemente-Methoden für partielle Differentialgleichungen, gekoppelte Strömungen und Strahlungstransport; schnelle und parallele Löser
  • Open Source Software zum Thema

Lebenslauf

  • 1986-1992: Studium der Mathematik (Diplom), Universität Bonn
  • 1992-1996: Promotion, Universität Heidelberg
  • 1996-2006 : Wissenschaftlicher Mitarbeiter/Assistent, Universität Heidelberg
  • 2004: Habilitation, Universität Heidelberg
  • 2006-2009: Assistant Professor, Texas A&M University
  • 2009-2012 : Associate Professor, Texas A&M University
  • 2012: Professor, Texas A&M University
  • 2012-heute: Professor, Universität Heidelberg

Ausgewählte Publikationen

Tabelle

W. Bangerth, R. Hartmann, and G. Kanschat. deal.II — a general purpose object oriented finite element library. ACM Trans. Math. Softw., 33(4), 2007.
G. Kanschat and Y. Mao. Multigrid methods for H(div) -conforming discontinuous Galerkin methods for the Stokes equations. J. Numer. Math., 23(1):51–66, 2015.
B. Cockburn, G. Kanschat, and D. Schötzau. A locally conservative LDG method for the incompressible Navier-Stokes equations. Math. Comput., 74:1067–1095, 2005.
G. Kanschat and J. Ragusa. A robust multigrid preconditioner for Sn-DG approximation of monochromatic, isotropic radiation transport problems. SIAM J. Sci. Comput., 36(5):2326–2345, 2014.
V. Girault, G. Kanschat, and B. Rivière. Error analysis for a monolithic discretization of coupled Darcy and Stokes problems. J. Numer. Math., 22(2):109–142, 2014.
G. Kanschat and N. Sharma. Divergence-conforming discontinuous Galerkin methods and C0 interior penalty methods. SIAM J. Numer. Anal., 52(4):1822–1842, 2014.
J. Gopalakrishnan and G. Kanschat. A multilevel discontinuous Galerkin method. Numer. Math., 95(3):527–550, 2003.
B. Cockburn, G. Kanschat, D. Schötzau, and C. Schwab. Local discontinuous Galerkin methods for the Stokes system. SIAM J. Numer. Anal., 40(1):319–343, 2002.
S. Zedler, G. Kanschat, I. Hoteit, and R. Korty. Estimation of the drag coefficient from the upper ocean response to a hurricane: a variational data assimilation approach. Ocean Modelling, 68:51–71, 2013.
M. Allmaras, D. Darrow, Y. Hristova, G. Kanschat, and P. Kuchment. Detecting small low emission radiating sources. Inverse Problems and Imaging, 7(1):47–79, 2013.

KONTAKT

Prof. Dr. guido kanschat

Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen (IWR)
Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
E-Mail: kanschat@uni-heidelberg.de