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VolkswagenStiftung fördert zwei Projekte der Universität Bielefeld

Schneller und effizienter sollen die Methoden zur Simulation komplexer Systeme werden. Deshalb fördert die VolkswagenStiftung neue konzeptionelle Ansätze zur Modellierung und Simulation mit insgesamt 3,3 Millionen Euro. Zwei der neun geförderten Projekte sind Kooperationsprojekte der Universität Bielefeld mit anerkannten nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen. Sprecherin ist die Bielefelder Physikerin Professorin Dr. Friederike Schmid.

Wie baut sich die Hülle eines Viruspartikels exakt zusammen, wie funktionieren einzelne Enzyme, und wie kann ein Bakterium das Sonnenlicht in chemische Energie umsetzen? Um diese und andere komplexe Vorgänge genau zu verstehen und vielleicht zu nutzen im Sinne einer Bio-Nanotechnologie, setzen Wissenschaftler Computer ein. Mit ihnen lassen sich Prozesse nachahmen und abbilden. Doch gerade wenn es um molekulares Geschehen geht, stoßen auch die Methoden der Modellierung und Simulation an ihre Grenzen: Sie sind entweder nicht genau genug, oder sie benötigen zu lange Rechnerzeiten. Die VolkswagenStiftung unterstützt diese Suche nach besseren Methoden seit dem Jahr 2003 mit der Ausschreibung zur "Computersimulation molekularer und zellulärer Biosysteme sowie komplexer weicher Materie".

Für drei Jahre unterstützt die VolkswagenStiftung die beiden Bielefelder Kooperationsprojekte mit insgesamt 900.000 Euro. Das internationale Kooperationsprojekt "Multiscale hybrid modeling of biomembranes" wird mit 481.000 Euro gefördert. In dem Projekt arbeiten Professorin Dr. Friederike Schmid (Fakultät für Physik der Universität Bielefeld), Professor Dr. Alexander Böker (Deutsches Wollforschungsinstitut (DWI) an der RWTH Aachen e.V.), Dr. Andrei V. Zvelindovsky (Department of Physics, Astronomy & Mathematics der University of Lancashire, Großbritannien) und Dr. Agur Sevink (Leiden University, Niederlande) zusammen. Die Wissenschaftler wollen neue optimierte Methoden zur Simulation von Membranen entwickeln. Damit sollen lebenswichtige Prozesse in Zellen erforscht werden, wie zum Beispiel die Frage, wie Zellen es schaffen, große Moleküle ein- und ausschleusen.

Zudem fördert die VolkswagenStiftung die Weiterführung des Vorhabens "Simulation methods for electrostatic and hydrodynamic interactions in complex systems" mit 411.900 Euro. Forschungspartner in dem Projekt sind Professorin Dr. Friederike Schmid (Fakultät für Physik der Universität Bielefeld), Professor Dr. Burkhard Dünweg (Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz) und Professor Dr. Christian Holm (Institut für Computerphysik der Universität Stuttgart). In diesem Projekt geht es um die Erforschung von Flüssigkeiten mit elektrischen Ladungen, die in vielen Bereichen der Nano- und Biotechnologie eine große Rolle spielen, zum Beispiel bei Mikrochips.

Professorin Dr. Friederike Schmid, 1966 in Stuttgart geboren, leitet die Arbeitsgruppe Theorie der Kondensierten Materie an der Fakultät für Physik. Sie ist seit dem Jahr 2000 Professorin für Theoretische Physik an der Universität Bielefeld und wurde 2003 mit dem Karl Peter Grotemeyer-Preis für gute Lehre ausgezeichnet.