Forschung an der IU: Teil 2/3

Die meisten Lehrenden brennen für das Thema Forschung. Im Arbeitsalltag bleibt dafür neben der Lehre oft wenig Zeit. Die IU Research Incubators wurden seitens der IU ins Leben gerufen, um Möglichkeiten für Professor:innen zu schaffen, Forschungsprojekte zu betreiben. In unserer Reihe „Forschung an der IU“ beleuchten wir drei Projekte genauer. Heute stellen wir das Projekt Laserbeschleunigte Ionenstrahlen und Machine Learning Methoden und Prof. Dr. Florian Wasser, Professor für Wirtschaftsingenieruwesen an der IU, vor.

Lieber Florian, Du und Deine Kolleg:innen habt es mit Eurem Projekt in die Auswahl des IU Incubators geschafft. Herzlichen Glückwunsch für diesen großartigen Erfolg! Wir sind neugierig, was sich hinter dem Titel des Projekts verbirgt.

Florian: Danke, wir freuen uns auch sehr und ich gebe Euch gerne einen kurzen Einblick.
Das Projekt beschäftigt sich mit der Entwicklung von Skalierungsgesetzen und der Anwendung von Machine Learning Methoden zur Optimierung der für Anwendungen relevanten Parameter laserbeschleunigter Ionenstrahlen. Klingt beim ersten Lesen kompliziert, aber ich versuche den Inhalt im Folgenden greifbar zu erläutern. Dazu folgende Hintergrundinfos: Seit ca. 20 Jahren gibt es die Idee, Teilchen durch Laserstrahlen zu beschleunigen, was bedeutet, dass ein Laser Teilchen aus einem Objekt herausbeschleunigen kann. Solche Laser-Teilchenbeschleuniger stellen eine kompakte Alternative zu konventionellen Beschleunigeranlagen dar und machen damit Teilchenstrahlen für ein breiteres Spektrum an Anwendungen interessant. Bisher sind entsprechende Anlagen aufgrund von Größe und Komplexität nämlich nur beschränkt nutzbar.

Die speziellen Eigenschaften der Teilchenstrahlen lassen dabei viele Vorteile erwarten und könnten zum Beispiel bahnbrechende Veränderungen in der Medizin mit sich bringen, da Ionenstrahlen Tumorgewebe bei maximaler Schonung des umliegenden gesunden Gewebes zerstören. Eine weitere Anwendung wäre die Verwendung als “Zünder” im Rahmen der Trägheitsfusion zur Energiegewinnung und ebenfalls vielversprechend sind neue mögliche Methoden zur Materialanalyse.
Unser Ziel ist es, die Eigenschaften von Teilchenstrahlen so einstellen zu können, dass diese anwendbar sind. In den letzten Jahren konnten viel mehr Daten als zuvor in der Lasertechnik gewonnen werden, wir möchten daher gezielte Machine Learning Methoden und künstliche Intelligenz einsetzen.

Unsere Forschungsgruppe besteht dabei aus vier IU-Professor:innen* aus den Bereichen Data Science, Artificial Intelligence, Digitale Transformation mit Schwerpunkt AI und Wirtschaftsingenieruwesen.

Vielen Dank! Nochmal einen Schritt zurück. Wer bist Du, was machst Du an der IU und inwieweit ist Forschung Teil Deines Arbeitsalltags?

Florian: Ich bin Florian Wasser, studierter Physiker, habe 2014 promoviert im Bereich Hochleistungslaser und Plasmaphysik und im Anschluss als Post-Doc am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt gearbeitet. Danach bin ich in die Industrie gewechselt und war in verschiedenen Rollen für ein mittelständisches Unternehmen für Lasertechnik und optische Messtechnik tätig. Das habe ich fünf Jahre lang gemacht, bis ich dann vor einem Jahr als Professor in Teilzeit an der IU gestartet bin. Parallel arbeite ich zu 50 % für ein Start-Up namens „Focused Energy“, welches mein Doktorvater der TU Darmstadt gegründet hat.
Ich bin 36 Jahre alt, wohne in Groß-Gerau, bin verheiratet und habe einen kleinen Sohn. In meiner Freizeit mache ich viel Sport und meine große Leidenschaft ist das Tanzen.

Du sagtest soeben, dass Du parallel für ein Start-Up arbeitest. Was ist Euer Ziel?

Florian: Unsere Motivation ist die Tatsache, dass der für die nächsten 30 Jahre prognostizierte weltweite Energiebedarf mit den bestehenden sauberen Technologien (wie Wind oder Sonne) nicht gedeckt werden kann. Das verdeutlicht den Bedarf an bahnbrechenden Technologien zur Energieerzeugung, z. B. der lasergesteuerten Fusionsenergie. Davon erzählte ich bereits als ich die Anwendungsmethoden der Ionenstrahllaser erläuterte. Die Kernfusion ist vielleicht die einzige saubere, reichlich vorhandene Energiequelle, die die prognostizierte Nachfragelücke schließen kann. Und hier kommt “Focused Energy” ins Spiel. Genau das ist unser großes Ziel: Kernfusion als Energiequelle nutzen und die künftige Energielücke schließen.

Ich arbeite bei dem Start-Up als Senior Scientist und leite dort eine kleine Forschergruppe. Dabei gibt es wunderbare Synergien zu unserem derzeitigen Projekt an der IU.

Hast Du Tipps für Personen, die auch Lust haben, in der Lehre bei uns tätig zu werden?

Florian: Ich persönlich hatte schon immer Lust auf die Lehre und schon immer Spaß daran. Ich habe mich nebenberuflich mit Lehraufträgen an verschiedenen Hochschulen ausprobiert. Was mir immer den Zugang erteilt hat, war das unkomplizierte Anschreiben von Professor:innen. Auch wenn keine Stelle ausgeschrieben war, gab es immer Möglichkeiten, wie ich doch tätig werden konnte. Demnach: einfach mal anschreiben, auch ohne konkrete Stellenausschreibung.

Wenn Du sagst, dass Du bereits an verschiedenen Einrichtungen gelehrt hast, was ist die eine Sache, die besonders gut an der IU ist?

Florian: Der sehr kollegiale Umgang und die gegenseitige Unterstützung!

Wir bedanken uns nochmals sehr herzlich bei Florian für die Zeit, die er sich für dieses Interview genommen hat, aber vor allem für seine wertvolle Forschungsarbeit und die spannenden Einblicke!

*Neben Florian gehören Prof. Dr. Kristina Schaaff (Digitale Transformation mit Schwerpunkt AI), Prof. Dr. Christian Müller-Kett (Data Science) und Prof. Dr. Thomas Zöller (Data Science und AI) zu der Forschungsgruppe. Alle Forschungsmitglieder arbeiten als Professor:innen an der IU.