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Fellow-Klasse 2010/11Prof. Dr. Gerhard Reinelt

Arbeitsvorhaben am Marsilius-Kolleg

Netzwerke - Analyse und Optimierung

Viele interessante und relevante Phänomene in Sozial- und Naturwissenschaften und in der Ökonomie können durch Graphen bzw. Netzwerke modelliert werden. Als besonders relevant haben sich dabei in jüngster Zeit solche Netzwerke erwiesen, die einerseits Millionen von Knoten und andererseits eine große zeitliche Dynamik aufweisen. Gerade diese Eigenschaften sind aber bisher von der algorithmischen Forschung nicht hinreichend gewürdigt (große Netzwerke) bzw. sogar vernachlässigt worden (dynamische Netze). Im Rahmen der Fellowship möchte ich einerseits mit meiner algorithmischen Forschung dazu beitragen, genau diese methodische Lücke zu schließen, und andererseits gemeinsam mit Heidelberger Wissenschaftlern, die in ihren Gebieten solchen Netzwerken begegnen, Fortschritte auf deren Arbeitsgebieten ermöglichen.

 

Beispiele für das breite Anwendungsspektrum von Netzen in unterschiedlichen Gebieten (zu denen ich teilweise auch schon Kontakt hatte) sind etwa:

Porträt Gerhard Reinelt

Lebenslauf

  • 1981-1983 Wissenschaftliche Hilfskraft, Universität Bonn
  • 1983-1984    Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Universität Augsburg
  • 21.12.1984  Promotion zum Dr. rer. nat., Universität Augsburg
  • 1984-1991 Akademischer Rat auf Zeit, Universität Augsburg
  • 30.07.1991 Habilitation, Universität Augsburg, venia legendi für Informatik
  • 1992-1999 Professor (C3) für Angewandte Mathematik, Universität Heidelberg
  • 1992- Mitglied des IWR
  • 1999- Professor (C4) für Informatik, Universität Heidelberg
  • 2004- Mitglied IGK 710 „Complex processes“
  • 2008- Mitglied "Heidelberg Graduate School of Mathematical and Computational Methods for the Sciences"

Ausgewählte Publikationen

Tabelle

"Computing Best Transition Pathways in High-Dimensional Dynamical Systems", (mit F. Noé, M. Oswald, J.C. Smith, S. Fischer), SIAM Multiscale Modeling and Simulation 5 (2006), 393-419.
"Algorithmic Aspects of Using Small Instance Relaxations in Parallel Branch and-Cut", (mit T. Christof), Algorithmica 30 (2001) 597-629.
"Computing Exact Ground States of Hard Ising Spin Glass Problems by Branch-and-Cut" (mit F. Liers, M. Jünger, G. Rinaldi), In: New Optimization Algorithms in Physics, Wiley-VCH, 2004, 47-70.
"The Traveling Salesman: Computational Solutions for TSP Applications" Lecture Notes in Computer Science 840, Springer, 1994."
Locating Health Facilities in Nouna District, Burkina Faso", (mit C. Cocking, S. Fleßa), In: Operations Research Proceedings 2005: Selected Papers of OR'2005, Springer, 2006, 431-436.
"Decomposition and Parallelization Techniques for Enumerating the Facets of Combinatorial Polytopes", (mit T. Christof),
Int. Journal of Computational Geometry & Applications 11 (2001), 423-437.
"Using Discrete Optimization for Designing Dental Shade Guides", (mit C. Cocking, S. Helling, M. Oswald, P. Rammelsberg, A. Hassel) to appear in: Color Research and Application, 2009."
Compression of Digital Road Networks", (mit J. Suh, S. Jung, M. Pfeifle, K.T. Vo, M. Oswald), In: Advances in Spatial and Temporal Databases, SSTD2007, LNCS 4605, Springer, 2007, 423-440.
"Discovering functional gene expression patterns in the metabolic network of Escherichia coli with wavelets transforms",
(mit R. König, G. Schramm, M. Oswald, H. Seitz, S. Sager, M. Zapatka, R. Eils), BMC Bioinformatics 2006 7:119.
"Direct Methods with Maximal Lower Bound for Mixed-Integer Optimal Control Problems" (mit S. Sager, H.G. Bock), Mathematical Programming 118 (2009), 109-149.

KONTAKT

Prof. Dr. Gerhard Reinelt

Institut für Informatik
Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
E-Mail: gerhard.reinelt@informatik.uni-heidelberg.de