Hoe composieten zich gedragen wanneer ze kapot gaan en ander Vidi-onderzoek

Met de financiering kunnen de onderzoekers de komende vijf jaar een eigen, vernieuwende onderzoekslijn ontwikkelen en een onderzoeksgroep opzetten.

Interessante tech-onderzoeken

Analoge circuits op de limiet

Pieter Harpe, TU Eindhoven
Alomtegenwoordige elektronica voor implantaten, draagbare elektronica en omgevings-observatie dient zeer klein en goedkoop te zijn, mag maar weinig vermogen verbruiken en moet een beperkte ecologische voetafdruk hebben. De wetenschappers zullen fundamentele limieten en trade-offs van analoge circuits onderzoeken, nieuwe ontwerpconcepten voorstellen en ‘zuinige’ prototypes ontwikkelen voor biomedische sensoren en omgevingssensoren.

Wat is er nodig om een composietlaminaat kapot te maken?

Frans van der Meer, TU Delft
Composietmaterialen versterkt met vezels kunnen in veel variaties ontworpen worden. Ieder ontwerp moet apart getest worden om te weten wanneer het kapot gaat. Kan dat ook voorspeld worden? Onderzoekers ontwikkelen een gedetailleerd model dat meerdere schaalniveaus omvat. Door nieuwe rekenmethodes blijft het multischaal model qua rekentijd praktisch toepasbaar.

Cryptografie voor de volgende eeuw

Peter Schwabe Radboud Universiteit
Kwantumcomputers kunnen de versleuteling breken die gebruikt wordt om bijvoorbeeld internetverkeer te beveiligen. Dit project zal cryptografie naar het volgende niveau tillen, zodat het weerstand biedt tegen aanvallen van kwantumcomputers.

ViPr

Thomas Weinhart, Universiteit Twente
Een nieuw kader voor multischaal-methoden is ontwikkeld voor het ontwerpen en optimaliseren van machinerie voor granulaire materialen. Deze `virtuele prototypes’ zijn een alternatief voor dure en tijdrovende (schaal-)experimenten. Toepassingen zijn onder andere nieuwe materialen in de chemie, agri-food, energie en high-tech sectoren, en de voorspelling van natuurrampen zoals lawines.

Kunstmatige intelligentie voor het ontwerpen van nanodevices

Anton Akhmerov, Technische Universiteit Delft
De onderzoekers zullen algoritmes ontwikkelen om optimaal functionerende en robuuste elektronische kwantum-devices te maken. Hiermee zullen ze de problemen oplossen die ontstaan door de imperfectie in het proces van het maken van het device en de natuurlijke variaties van het materiaal op de microscopische schaal.

Zig-Zaggen door rekenbarrières

Joris Bierkens, Technische Universiteit Delft
Het is een belangrijke open vraag voor de statistiek hoe computers efficiënt te laten rekenen aan reusachtige hoeveelheden data en ingewikkelde modellen. Het recent ontdekte ‘Zig-Zag process’ is een nieuwe fundamentele bouwsteen voor rekenmethoden die enorm veel sneller zijn. De onderzoeker gaat dit idee uitbouwen tot een praktisch hulpmiddel met een betrouwbare theoretische onderbouwing.

Computer-gecontroleerde bewijzen voor wiskundigen

Jasmin Blanchette, VU Amsterdam
Het doel is software te ontwikkelen om wiskundigen te helpen om correcte bewijzen te schrijven. We zullen ons op getaltheorie richten, een wiskundetak die vooral gehele getallen betreft, en samenwerken met Nederlandse wiskundigen om te zorgen dat de software bruikbaar is en er een goed samenspel is met computer algebrasystemen.

Een flexibel platform om kwantummaterialen te bestuderen

Andrea Caviglia, TUD – Nanowetenschappen
Tweedimensionale kwantummaterialen zijn veelbelovende alternatieven voor energie-efficiënte dataverwerking – mits fundamentele kwesties worden opgelost. Natuurkundigen gebruiken een nieuwe methode om atomair dunne lagen, geroteerd ten opzichte van elkaar, te stapelen. Dit levert een flexibel platform op om belangrijke kwantumfenomenen te bestuderen op de tijdschaal van pico- tot femtoseconden.

Chemie waarnemen met licht

Shirin Faraji, RUG
Cruciale processen in de natuur, zoals fotosynthese en vitamine D productie, zijn afhankelijk van de reactie van moleculen met licht, waarbij atomen zeer snel bewegen binnen moleculen. Theoretici gebruiken vergelijkingen en computers om deze bewegingen te simuleren, manipuleren en ontwerpen, om zo nieuwe materialen voor optogenetica en zonnecellen te ontwikkelen.

Conversationele Zoekmachines

Evangelos Kanoulas, UvA
Het opzoeken van informatie in digitale databases is voor de meeste mensen een dagelijkse taak. In dit project ontwikkelen onderzoekers intelligente software die in gesprek gaat met gebruikers en op die manier nauwkeurig de gevraagde informatie ophaalt. De software wordt toegepast in complexe domeinen zoals de geneeskunde en het recht.

Materialen in topvorm

Willem Noorduin , Amolf
Het opbouwen van functionele materialen vereist controle over vormgeving én chemische samenstelling. Om deze eisen van elkaar te ontkoppelen wordt een nieuwe twee-staps methode ontwikkeld. Eerst wordt de mineralisatie van zouten gestuurd in voorgeprogrammeerde vormen. Vervolgens wordt de chemische samenstelling naar wens veranderd, waarbij de eerder opgebouwde vorm behouden blijft.

Bruikbare algoritmes voor netwerkoptimalisatie

Neil Olver, VU
De omvang en invloed van allerlei netwerken, zoals communicatie-, verkeers-, en sociale netwerken nemen voortdurend toe. In al deze toepassingen zien we dezelfde mathematische problemen m.b.t. efficiënt ontwerp en gebruik ervan. Het doel is om snellere, meer inzichtelijke algoritmes te ontwerpen welke leiden tot betere oplossingen.

Foutloze communicerende software door unificatie van technieken

Jorge Pérez, Rijksuniversiteit Groningen
Onze samenleving is afhankelijk van communicerende softwaresystemen. Ontwikkelaars hanteren vele technieken in hun pogingen om foutloze software te produceren. Er is helaas weinig bekend over hoe deze technieken zich onderling verhouden en elkaar aanvullen. Dit project zal op fundamentele wijze de onderlinge samenhang tussen deze technieken analyseren en bruikbaar maken voor de praktijk.

High speed low sample volume electron spin resonance (μESR)

Romana Schirhagl, RUG
Magnetische resonantie signalen onthullen moleculaire structuren. Echter, deze signalen zijn moeilijk te meten en de hiervoor benodigde apparatuur is duur. Schirhagl stelt een nieuwe methode voor, waarbij signalen van kleine samples sneller kunnen worden gedetecteerd met goedkopere apparatuur. Dit kan gebruikt worden om de synthese van geneesmiddelen te begrijpen of hun kwaliteit te testen.

4D controle over slimme, dynamische polymeren

Maarten Smulders, WUR
Voor de ontwikkeling van ‘slimme’ polymere materialen, met eigenschappen die reageren op de omgeving, kunnen zogenaamde dynamisch-covalente bindingen tussen polymeerketens gebruikt worden. In dit project wordt een nieuwe methode voorgesteld om de dynamica van deze binding systematisch te kunnen variëren, om zo de daarvan afhankelijke materiaaleigenschappen beter te ontwerpen.

De smartstaat: technologie, recht en bestuur in China

Rogier Creemers, LU
De Chinese regering gebruikt steeds meer technologische systemen in recht en bestuur, onder andere in juridische processen en sociale controle. Dit project onderzoekt in welke mate deze systemen effectief zijn, en hoe ambtenaren en burgers omgaan met hun invoering.