21.06.2022: Prof. Dr. Andrea Walther (Humboldt-Universität zu Berlin)
Ableitungsberechnung: Was kommt nach der Kurvendiskussion?
Ableitungsinformationen werden für viele Aufgabenstellungen benötigt: Aus der Schule kennt man die Kurvendiskussion, aus dem Studium das Lösen von Nichtlinearen Gleichungssystemen oder die nichtlineare Optimierung. Allerdings wird häufig nicht betrachtet, wie die entsprechenden Jakobimatrizen oder Gradienten tatsächlich berechnet werden. An genau diesem Punkt setzt der Vortrag an. Wir diskutieren verschiedene Methoden zur Bereitstellung von Ableitungen und analysieren sie bzgl. der Genauigkeit und des erforderlichen Berechnungsaufwands. Dies führt uns zur Technik des Algorithmischen Differenzierens, welche eine Ableitungsberechnung für Computerprogramme ermöglicht. Wir schauen uns an, wie das Algorithmische Differenzieren funktioniert und wie man es auch ganz konkret einsetzen kann.
Im zweiten Teil des Vortrags stelle ich exemplarisch ein sehr breites Anwendungsfeld vor, in dem man Ableitungen nutzen kann, wenn man sie erstmal berechnet hat: Wie kann man damit die Leistungsfähigkeit von Ultraschallsensoren verbessern? Wie erhöht man die Effizienz von Gasturbinen? Wie können Ableitungen das maschinelles Lernen unterschützen?
Zusätzlich zu dieser Darstellung meines Forschungsgebiets gebe ich einen Rückblick auf meinen bisherigen Karriereweg, der u.a. intensiv durch meine Familie, d.h. meinen Mann und meine zwei Töchter, geprägt wurde.