Mathematik

Der Bereich Analysis – Numerik – Optimierung umfasst mehrere Arbeitsgruppen an beiden Campi. Die Arbeitsschwerpunkte dieses Bereiches sind weitgespannt und reichen von theoretischen Fragestellungen zu partiellen Differential­gleichungen (Variationsprobleme, Regularitätstheorie, Wellenausbreitung, Evalutionsgleichungen) bis hin zu Anwendungen in Mathematischer Physik, Elektrodynamik, Optimierung und Energietechnik, der Bildverarbeitung und der numerischen Simulation in Mechanik,Biomechanik und Medizin.
Es bestehen die folgenden von der DFGgeförderten Projekte (jeweils mindestenseine Mitarbeiterstelle einschließlich Sach­mittel):

• Singuläre Variationsprobleme und partielle Differentialgleichungen (Arbeitsgruppe Prof. Ulrich Dierkes),
• Adaptive Finite Elements for Parabolic Equations (Arbeitsgruppe Prof. Kunibert Siebert),
• Digitale Bildverarbeitung mittels Shearlets (Arbeitsgruppe Prof. Gerlind Plonka),
• Modellierung und numerische Simulation von Arterienwänden (ArbeitsgruppeProf. Axel Klawonn),
• Beteiligung am DFG-Schwerpunktprogramm 1324: „Mathematische Methoden zur Extraktion qualifizierbarer Informationen aus komplexen Systemen“ (Arbeitsgruppe Prof. Gerlind Plonka),
• Beteiligung am DFG-Schwerpunktprogramm 1253 „Optimierung mit partiellen Differentialgleichungen“ (Arbeitsgruppen Arnd Rösch, Rüdiger Schultz, Kunibert Siebert sowie der Ehemaligen Sergio Conti und Martin Rumpf. Damit übernimmt Duisburg-Essen eine führende Rolle in diesem Schwerpunkt).

Ferner bestehen Kooperationen mit der Wirtschaft hinsichtlich interdisziplinärer Themen im Bereich Optimierung / Energie (E.O.N.)(Arbeitsgruppe Prof. Rüdiger Schultz) und Scheduling (Thyssen Krupp Steel und ifb AG) (Arbeitsgruppe Prof. Günter Törner); außerdem besteht eine Beteiligung am BMBF-geförderten Netzwerk „Grundlagenforschung erneuerbarer Energien und rationelle Energieanwendung“.
Im Jahr 2008 hat der Fachbereich Mathematik mit der Vorbereitung für die Beantragungeines Graduiertenkollegs im Bereich Analysis /Numerik / Optimierung begonnen. Es soll unter Beteiligung der Arbeitsgruppen von Ulrich Dierkes, Axel Klawonn, Markus Kunze, Gerlind Plonka-Hoch, Arnd Rösch, Kunibert Siebert, Rüdiger Schultz, Michael Winkler sowie des Nachwuchswissenschaftlers Ruben Jacob und der Nachfolger der Professoren Sergio Conti, Heinz-Dieter Nießen und Norbert Weck eingerichtet werden. Es  ist geplant, sowohl theoretische und numerische Fragestellungen zu partiellen beziehungsweise gewöhnlichen Differentialgleichungen als auch interdiszipli­näre Ansätze zur Simulation, Modellierung und Optimierung in den oben beschriebenen Anwendungen zu verfolgen.
Der Fachbereich ist bereits mit drei Anträgen am SPP / S23 der DFG beteiligt.
Wissenschaftler aus dem Bereich Analysis – Numerik – Optimierung waren beteiligt an der Organisation von Tagungen der Gesellschaft für angewandte Mathematik (GAMM) in Bremen, der Deutschen Mathematiker Vereinigung (DMV) in Erlangen und an der Internationalen Sommerschule im Rahmen des Elitestudiengangs TopMath.
Stefanie Tenorth erhielt den Preis der Deutschen Mathematiker Vereinigung (DMV) für dieDiplomarbeit „Verallgemeinerte Rudin-Osher-Fatemi-Regularisierung zur Signalentstörung“, Kristina Kohls den Absolventenpreis der Universität Augsburg und Oliver Rheinbach den ECCOMAS (European Community on ComputationalMethods in Applied Sciences) Award für diebeste Dissertation 2007.