Phänomene sichtbar machen

Eine Galaxie kann man nicht ins Labor holen. Und welcher Astrophysiker wird zur Abklärung einer Theorie gleich eine Rakete starten? Beobachtete physikalische Prozesse lassen sich aber in mathematischen Gleichungen ausdrücken und am Computer nachahmen. Darauf basieren heute unzählige wissenschaftliche Experimente. Nicht nur in der Astrophysik. "Viele Entdeckungen hat man am Computer gemacht, bevor sie experimentell verifiziert wurden", sagt Lukas Einkemmer, Assistenzprofessor am Institut für Mathematik der Universität Innsbruck.

Am Anfang seiner Arbeit stehen Modelle von Physikern, Ingenieuren, Biologen oder Chemikern. "Wir Mathematiker entwickeln dafür passende Computeralgorithmen, mit denen sie ihre Simulation durchführen können." Das Fachgebiet des 30-Jährigen ist Numerical Analysis, numerische Mathematik. Unter anderem geht es darum, Simulationsverfahren für physikalische Phänomene oder technische Probleme effizienter zu machen. Immer besser und schneller sollen sie werden. Schließlich ist hier auch viel Geld im Spiel. "Fast jede Industrie macht Simulationen, bevor sie Prototypen baut." Bei einem Flugzeug etwa kann eine solche in die Hunderttausende gehen.

Früh computer-und technikbegeistert, begann Einkemmer nach der HTL für Elektronik Informatik und Physik zu studieren. "Ich habe aber gemerkt, dass ich die Grundlagen der Technologien nicht nur anwenden, sondern wirklich verstehen will", erzählt er.

So wurde die Informatik gegen Mathematik ausgetauscht. In diesem Fach dissertierte der Tiroler 2014, die Habilitation ist der nächste Plan. Für seine herausragende Forschung an der Schnittstelle von Computern und numerischen Algorithmen erhielt er im Dezember den Wissenschaftspreis der Stadt Innsbruck. "Für mich ist Mathematik nicht nur eine intellektuelle Tätigkeit, sondern auch integraler Bestandteil fast aller modernen Technologien."