Humboldt-Forschungspreis an Prof. Dr. Randolph Edwin Bank

Die Alexander von Humboldt-Stiftung hat dem US-amerikanischen Mathematiker Professor Dr. Randolph Edwin Bank von der University of California, San Diego, den mit 60 000 Euro dotierten Forschungspreis verliehen. Randolph E. Bank ist einer der weltweit führenden Wissenschaftler im Bereich der Numerischen Mathematik. Er wird nun für mehrere Monate in Heidelberg forschen und die Heidelberger Forschungslandschaft entscheidend bereichern.

Seine Veröffentlichungen im Bereich der Numerik partieller Differentialgleichungen werden international hoch geschätzt. Er ist Mitherausgeber einer großen Anzahl renommierter Fachzeitschriften. Zentraler Gegenstand seiner Forschungsarbeiten ist das Gebiet der adaptiven Finite-Elemente- und Mehrgitterverfahren. Er vertritt das Gebiet in Theorie und Praxis. Die enge Verbindung dieser beiden Bereiche ist ein besonderes Charakteristikum seines Werkes.

Randolph E. Bank hat an der Universität Denver Chemie studiert und dann ein Mathematik-Studium an der Harvard University angeschlossen. Nach der Promotion an der Harvard University war er als Wissenschaftler an der Chicago University, der University of Texas, Austin, sowie an der Yale University tätig. Seit über 20 Jahren bekleidet Randolph E. Bank eine Professur in Mathematik an der University of California, San Diego.

Randolph E. Bank hat den Themenbereich der adaptiven Finite-Elemente-Methoden und Mehrgitterlöser in seiner ganzen Breite systematisch aufgearbeitet. Als roten Faden durchzieht sein gesamtes Werk die Umsetzung dieser Methoden mit der von ihm selbst entwickelten und bis heute gepflegten Software PLTMG. Dieses Programm ist das Urbild aller derartiger Programme und Simulationssysteme. Er hat damit Pionierarbeit geleistet. So gehen eine ganze Reihe von Algorithmen und Techniken im Umgang mit diesen Methoden auf ihn zurück.

Randolph E. Banks Werk beginnt mit der Erarbeitung von Komponenten und Strukturen für adaptive Finite-Element-Methoden und Mehrgitterverfahren. Hier kann er Ergebnisse erzielen, die inzwischen klassisch geworden sind. So führt er einen der ersten lokalen Fehlerschätzer für adaptive Finite-Element-Methoden ein. Des weiteren gelingt es ihm in Zusammenarbeit mit namhaften Kollegen, Theorie und praktische Umsetzung adaptiver Mehrgittermethoden weiter voranzutreiben. So kann er mit den Hierarchische-Basis-Mehrgitterverfahren einen neuen Lösungsalgorithmus für die diskreten Gleichungssysteme einführen.

In neueren Arbeiten befasst er sich mit einer Verallgemeinerung der Mehrgitterverfahren im Sinne von Algebraischen Mehrgitterverfahren und Multigraph-Methoden. Er findet erfolgreiche Ansätze, diese Methoden zu parallelisieren und geht hier neuartige Wege.

Banks Werk besitzt große Anwendungsnähe und -relevanz. Er hat wesentliche Beiträge zu der Simulation von Halbleitern, zu strömungsmechanischen Problemen und zu Problemen der Molekularbiologie geleistet.

An der Universität Heidelberg existiert seit Jahren ein reger wissenschaftlicher Austausch mit Randolph E. Bank. Aus dieser fruchtbaren Zusammenarbeit gingen verschiedene gemeinsame Publikationen hervor.

Durch seinen Forschungsaufenthalt an der Universität Heidelberg kann die enge Zusammenarbeit auf dem Gebiet der parallelen adaptiven Methoden für partielle Differentialgleichungen weiter vertieft und intensiviert werden. Von besonderer Bedeutung sind dabei parallele adaptive Methoden zur Berechnung von Strömungen bei technischen Anwendungen und der Optimierung von Produkten. In den Lebenswissenschaften helfen sie, komplizierte Vorgänge der Ausbreitung von Stoffen in Biogewebe und der Signalverarbeitung in Neuronen zu berechnen. Dieser Bereich der Anwendung ist für die Forschungsarbeiten an der Universität Heidelberg von ganz besonderem Interesse.

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