Vrije Competitie EW: 3 miljoen voor elf projecten

9 december 2009

In de tweede ronde van de Vrije Competitie 2009 beloont NWO Exacte Wetenschappen (NWO-EW) elf onderzoeksvoorstellen met een subsidie. Zes aanvragen betreffen een onderzoeksvraag uit de informatica, drie behandelen een wiskundevraagstuk en twee aanvragen zijn opgesteld door astronomen. Het totaal uitgekeerde bedrag is drie miljoen euro.

Bij het inzamelmoment in mei 2009 wachtte de multidisciplinaire beoordelingscommissie de taak om 58 aanvragen te beoordelen. Vijf, waarvan twee een multidisciplinair karakter kenden. Zes van de 58 voorstellen waren afkomstig van een vrouwelijk kandidaat. Het totaal aangevraagde subsidiebedrag bedroeg 15,6 miljoen euro, uiteindelijk werd 3 miljoen euro uitgekeerd. Het honoreringpercentage komt hiermee op 18,7%.

Vernieuwend onderzoek met grote urgentie

De Vrije competitie Exacte Wetenschappen is bestemd voor de beste wetenschappelijke projectvoorstellen zonder thematische randvoorwaarden. Het gaat om vernieuwend, risicovol onderzoek met een vraagstelling van hoge kwaliteit en met grote wetenschappelijke of toegepaste urgentie. De Vrije competitie is een belangrijk subsidie-instrument voor de ontwikkeling van de EW-disciplines en voor het faciliteren van multidisciplinair onderzoek.

Doorlopend aanvragen

Onderzoekers binnen de disciplines wiskunde, informatica en astronomie kunnen doorlopend aanvragen in de Vrije competitie van NWO-EW. In 2009 zijn op drie momenten in het jaar de aanvragen die tot dan toe waren ingediend, beoordeeld door een gebiedsbrede commissie. Voor elk van deze rondes is een bedrag van drie miljoen euro beschikbaar. In 2010 kent de Vrije competitie nog maar twee verzamelmomenten, waarvoor elk 5 miljoen euro beschikbaar is. Het volgende verzamelmoment is 15 februari 2010 om 12:00 uur.

Voor meer informatie over de Vrije competitie binnen NWO Exacte Wetenschappen zie: de subsidiewijzer.

Toekenningen

De elf toegekende projecten (alfabetisch op aanvragen) betreffen:

Astronomie

Ultra-deep near-IR Imaging with HST WFC3/IR: Galaxies ast z~7-10 in the Reionization Epoch
Hoofdaanvrager: dr. R.J.B. Bouwens (UL)
Een van de belangrijkste vragen in de hedendaagse sterrenkunde betreft hoe sterrenstelsels zijn ontstaan. Door sterrenstelsels te bekijken die ver weg staan, kunnen astronomen terugkijken in de tijd. De nieuwe WF3-camera op de Hubble-telescoop maakt het mogelijk het licht van vroege sterrenstelsels grondig te bestuderen. De WF3-camera heeft een groot gezichtsveld voor waarneming van licht in het nabij infrarood (golflengtes tussen 1 en 1,6 micron). In dit onderzoek worden gegevens bestudeerd van de meest gevoelige opname die ooit is gemaakt, op zoek naar sterrenstelsel tussen de 500 en 750 miljoen jaar oud, ver onder de limiet wat tot nu toe haalbaar was.
Probing plasma properties of supernova remnant with the XMM-Newton Reflection Grating Spectrometer
Hoofdaanvrager: dr. J Vink (UU)
Exploderende sterren (supernova’s) creëren een schokgolf door het omliggende gas. Deze vormt een hete schil (plasma) bestaande uit stermateriaal en gas van het omliggende medium. Fysische eigenschappen geven informatie over type explosie, leeftijd en geschiedenis van de supernovaresten. Met de in Nederland ontwikkelde Reflection Grating Spectrometer aan boord van de XMM-Newton satelliet gaan de onderzoekers supernovaresten bestuderen. Dit instrument biedt een hoge spectrale resolutie waardoor nog beter de eigenschappen van het plasma bestudeerd kunnen worden.

Informatica

CALMOC: Categorical and Algebraic Models of Computation
Hoofdaanvrager: prof.dr. H.P. Barendregt (RU)
Programma correctheid en efficiency zijn van groot belang in de IT. Programmeertalen, welke verplicht de details meenemen hoe functies berekend worden, zijn geschikt voor efficiency, maar onhandig voor correctheid. Programmeertalen gebaseerd op functies zijn geschikt voor correctheid, maar tot nu toe minder voor efficiency. In het onderzoeksproject worden deze laatste klasse talen uitgebreid met een 'differentiaal operator' op functies, waarmee zowel geheugen- als tijd-efficiency kunnen worden uitgedrukt. Dit met als doel correctheid en efficiency in één programmeerstijl te kunnen behalen.
CoRE: Coinductive Calculi of Regular Expresssions
Hoofdaanvrager: Dr. M.M. Bonsangue (UL)
Dit voorstel bouwt voort op een zeer succesvolle onderzoekslijn naar het gebruik van co-algebra als unificerend raamwerk voor het beschrijven en analyseren van systemen. Co-algebra is een abstract wiskundig formalisme dat heel geschikt is voor het ontwerpen en analyseren van oneindige data- en computersystemen. De aanvragers hebben onlangs een fundamentele stelling uit de theoretische informatica (Kleene's
Theorem) met behulp van co-algebra gegeneraliseerd. Ze gaan verder met het ontwerpen van co-algebraische methoden en tools voor het ontwerpen van interactieve en probabilistsiche computersystemen.
Design and analysis of Secure Distributed Protocols
Hoofdaanvrager: prof.dr. W.J. Fokkink (VU)
Gedistribueerde communicatie protocollen vormen de kern van alle netwerkapplicaties. Ze regelen bijvoorbeeld dat twee computers het met elkaar eens worden, wie een bericht heeft gestuurd, en wat erin stond. De laatste jaren zijn veel nieuwe netwerkapplicaties ontstaan als winkelen, veilingen, online stemmen. Veilig en privacy zijn hierbij essentieel. In dit project kijken de onderzoekers naar de omschakeling van correcte systemen naar veilige systemen. Uiteindelijk hopen ze het praktische ontwerp en de analysemethoden voor gedistribueerde protocollen aan te passen en uit te breiden zodat ze toepasbaar worden voor nieuwere, veel complexere, beveiligingsprotocollen.
Multi-dimensional Bayesian Network Classifiers
Hoofdaanvrager: prof.dr.ir. L.C. van der Gaag (UU)
Medische diagnose is een voorbeeld van een classificatieprobleem, waarbij het ziektebeeld van een patiënt moet worden geclassificeerd als passend bij een bepaalde ziekte. Voor het oplossen van zulke classificatieproblemen worden tegenwoordig vaak Bayesiaanse classificatiemodellen gebruikt. Een probleem daarbij is dat deze modellen nieuwe probleemgevallen maar in één klasse kunnen indelen, terwijl deze vaak meer-dimensionaal zijn: een patiënt kan immers meerdere ziekten tegelijk hebben. In eerdere studies ontwikkelden de wetenschappers al een nieuw type Bayesiaans classificatiemodel voor meerdere dimensies. Ze gaan dit type model nu verder bestuderen en uitbreiden om zo de praktische bruikbaarheid te vergroten.
Graphs for Multi Task Learning
Hoofdaanvrager: dr. E. Marchiori (RU)
Binnen kunstmatige intelligentie is Multi-Task-learning (MTL) een opkomend gebied, waarbij computers sneller kunnen leren door te leren van taken die gerelateerd zijn aan elkaar: bv het onderscheiden van auto’s en het onderscheiden van vrachtauto’s (task-relatedness). De zeer recent voorgestelde MTL-aanpakken gaan uit van zeer specifieke aannames ten aanzien van de relatie tussen de taken, wat een sterke beperking met zich meeneemt. Het doel van dit project is het ontwikkelen van lerende systemen, die door gebruik te maken van alle beschikbare informatie, een grotere voorspellende waarde hebben en beter generaliseren naar nieuwe voorbeelden en nieuwe taken.
Machine Translation when Exact Pattern Match Fails
Hoofdaanvrager: dr. K. Sima’an (UvA)
Automatisch vertalen kan een grote uitkomst bieden, gezien het groeiend aantal teksten op internet. Recentelijk is het automatisch vertalen tussen het Engels en gelijkende talen, zoals het Frans, bruikbaar geworden (zie Google Translate). Het vertalen naar andere talen (zoals het Nederlands, Arabisch of Pools) is complexer, deze kennen een grotere variatie dan het Engels in woordvormen en fraseopbouw. De huidige - op het Engels gerichte - statistische modellen werken met een lijst van platte patronen en hun vertalingen, verzameld uit vertaalde teksten. Voor vertaling naar andere talen is dit niet toereikend, door het grote aantal variaties op patronen, die meestal niet voorkomen in de beschikbare vertaalde teksten. De onderzoekers gaan een nieuw vertaalmodel ontwikkelen voor het leren van een statistische vertaalgrammatica uit vertaalde teksten. De resulterende vertaalgrammatica is in staat om plausibele patroonparen op te bouwen die buiten het bereik zijn van de huidige vertaalmodellen.

Wiskunde

Geometry of PDEs and Poisson Structures
Hoofdaanvrager: dr. M. Crainic (UU)
In veel problemen van de technische wetenschappen worden oplossingen bepaald met partiële differentiaal vergelijkingen (PDV’s). De onderzoekers willen meetkundige methoden gebruiken om PDV’s op te lossen bepalen en PDV’s bestuderen die meetkundige structuren bepalen. Dit moet leiden tot methoden om een grotere diversiteit van expliciete oplossingen voor verschillende klassen van niet-lineaire PDV’s te bepalen.
Special Elements in Lie algebras
Hoofdaanvrager: dr. F.G.M.T. Cuypers (TU/e)
De klassieke Lie-algebra’s zijn nauw verbonden met gebouwen, meetkundige objecten die door Jacques Tits (winnaar Abelprijs, 2008) werden geïntroduceerd ter bestudering van Lie-groepen en de groepen van Lie type. De connecties tussen deze gebouwen en groepen zijn uitvoerig bestudeerd, in tegenstelling tot de connectie tussen de gebouwen en de
(klassieke) Lie-algebra’s. In dit onderzoek worden de connecties tussen de Lie algebra's en geometrieën nader onderzocht.
Queues and random walks in the quarter plane
Hoofdaanvrager: dr. J.S.H. van Leeuwaarden (TU/e)
Tweedimensionale wandelingen in het positieve kwadrant krijgen op dit moment veel aandacht in de wachtrijtheorie, de kansrekening en de combinatoriek. Die aandacht verdienen ze ook, want beproefde technieken voor eendimensionale wandelingen werken niet langer in twee dimensies. Dit onderzoek richt zich op de ontwikkeling van technieken die werken in twee dimensies, en die blijven werken in drie of meer dimensies.