Natuurwetenschappelijk Onderzoek vanuit Nederlands perspectief Jos Engelen Algemeen Bestuur NWO en NIKHEF-UvA
Welke zijn de grote vragen? Waar moeten de (natuur)wetenschappen zich op richten? Wat is het belang om daaraan mee te doen? De primaire drijfveer blijft natuurlijk wetenschappelijk enieuwsgierigheid; gefascineerdheid; de ambitie om grenzen te verleggen!
The Structure of Matter A hydrogen atom: proton plus electron orbiting around it
towards complex structures: heavier atoms Carbon, Oxygen, ... molecules ... proteins ... DNA
0.000 000 1 mm 100,000 times smaller at least another 10,000 times smaller: ‘pointlike’
towards smaller distance scales and the elementary constituents: fundamental particles and fields and their interactions in the beginning there were only fundamental particles and fields
Various very different fields: electromagnetic (between proton and electron); strong (inside proton); weak (very short range) HISPARC Symposium, Eindhoven, 1-4-2011
2
Onderzoek vanuit de ruimte
Een fascinerende ontdekkingsreis naar de oorsprong van het heelal, en het ontstaan van sterren en planeten
Van Big Bang naar Big Questions: een fascinerende ontdekkingsreis • • •
• • •
•
Hoe is het heelal ontstaan? Waar is het Universum van gemaakt en hoe evolueert het? Hoe ontstaan en evolueren sterren, sterrenstelsels en planeten? Zijn we alleen in het Universum? Waar komen we vandaan? Is er leven mogelijk op andere planeten? Hoe ontstaat en werkt het broeikaseffect?
4
SRON: het Nederlandse ruimteonderzoeksinstituut!
•
•
• •
Hét Nederlands expertise-instituut op gebied van ruimteonderzoek (NWO) Ontwerp, ontwikkeling en gebruik van ruimte-instrumenten voor onderzoek aan de natuurkunde van de ruimte en aan de aarde Leidende rol in internationale ruimtemissies (ESA/NASA/JAXA). Combinatie van ultramoderne technologie en wetenschappelijke kennis.
5
„All aspects of space research are represented at SRON: research, design and construction of instruments, and cooperation with other research institutes.‟
„Here you can spend eight years working to your heart's content on a single instrument until it's perfect. Where else can you still do that?' 6
SRON doet het niet alleen…. Universiteiten • UvA • UU • Nijmegen • RUG • Leiden • TU Delft • TU Eindhoven? • Wageningen
Agentschappen en instituten • TNO • KNMI • NASA • ESA • JAXA • Max Planck Instituten
7
Onderzoek met satellieten en ruimte-instrumenten Maakt gebruik van satellieten, ruimtevaartuigen en ruimteinstrumenten • Om straling vanuit het heelal te kunnen detecteren, niet gehinderd door de aardatmosfeer •
Om grootschalige verschijnselen op aarde of planeten vanaf grote hoogte te kunnen bestuderen
•
Om gebruik te maken van speciale omstandigheden in de ruimte (gewichtloosheid, luchtledigheid, etc.) 8
Werken in de cleanroom van SRON
9
Welke straling uit het heelal bereikt het aardoppervlak?
10
Koele heelal: infraroodstraling Vorming en evolutie van melkwegstelsels, sterren en planeten •
Missies en bijdragen SRON: • Herschel/HIFI • Spica/SAFARI
11
Hete heelal: rontgen- en gammastraling Materie onder extreme omstandigheden (rondom neutronensterren, zwarte gaten) • Wat is donkere materie/energie? • Astrodeeltjes •
Missies en bijdragen SRON: • XMM-Newton/RGS • Chandra/LETG • ASTRO-H • IXO 12
Aardatmosfeer •
Klimaatonderzoek, luchtkwaliteit aarde
Missies en bijdragen SRON: • Envisat-SCIAMACHY • Sentinel-Tropomi
13
Waarom GEEN ruimteonderzoek ? •
•
Het is vreselijk duur !! • Lancering is duur • Team van mensen om satelliet te bedienen • Satelliet moet jaren zonder reparatie werken • Vijandige omgeving: vacuum, extreem koud/warm, schadelijke kosmische straling, vibratie bij lancering • Vicieuze circel: Het is duur, => mag niet mislukken, => extra eisen, => nog duurder Maar: Jaarlijkse uitgaven NL voor ruimtevaart; 8 € per hoofd Vergelijk VS; 50 € per hoofd 14
Waarom WEL ruimteonderzoek? •
Omdat we onze leefomgeving willen verkennen, gedreven door nieuwsgierigheid
•
Space for society: zeer nuttige toepassingen op Aarde (navigatie, communicatie, materialen enz.)
•
Fundamenteel fysisch onderzoek: nul-g
•
Wakend oog op de Aarde (bijna): klimaatverandering. Luchtkwaliteit, samenstelling aardatmosfeer
15
Wat hebben we er aan? • • •
•
Wisselwerking tussen wetenschappelijke inspiratie en technische realisatie Internationale samenwerking; ruimtevaart is duur, projecten duren 10-15 jaar Ruimtevaart is bron van innovatie; systemen moeten klein, licht en duurzaam worden uitgevoerd en weinig energie verbruiken; meestal moeten volstrekt nieuwe technologieën of meetprincipes worden ontwikkeld. Tech transfer en valorisatie: o.m. platform TeraHertz Electronic Optical Systems (TEOS), miniaturisatie van electronica (ASICs)
16
Netherlands Institute for Radio Astronomy
ASTRON - status & future developments Prof. Michael A. Garrett
11-03-2011
-
General Director, ASTRON ASTRON is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
ASTRON March 2011 17
Netherlands Institute for Radio Astronomy
Mission statement:
11-03-2011
“Making discoveries in Radio Astronomy happen!”
ASTRON is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
18
Netherlands Institute for Radio Astronomy
Overall priorities (2007-2012): - Int. LOFAR Telescope [build, commission, operate & exploit] - SKA [leading role in Technology, science & policy]
ASTRON is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
11-03-2011
- Fundamental research [expansion Astronomy Group]
19
Int. LOFAR Telescope Status
11-03-2011
Roll-out phase almost complete - some remote sites remain to be identified - all finished in 2011 - huge success!
ASTRON is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
20
Commissioning results are impressive. First Science paper in press.
11-03-2011
BUT - data processing challenges ahead...
ASTRON is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
21
ASTRON is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
I N O V A T I O N 22
11-03-2011
V A L O R I Z A T I O N
S T R E N G T H
ASTRON - project-based forward look SKA2 R&D SKA1 ST&O support
2019
ASTRON is part of the Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO)
11-03-2011
SKA1 R&D
2023
23 23
The Structure of Matter A hydrogen atom: proton plus electron orbiting around it
towards complex structures: heavier atoms Carbon, Oxygen, ... molecules ... proteins ... DNA
0.000 000 1 mm 100,000 times smaller at least another 10,000 times smaller: ‘pointlike’
towards smaller distance scales and the elementary constituents: fundamental particles and fields and their interactions in the beginning there were only fundamental particles and fields
Various very different fields: electromagnetic (between proton and electron); strong (inside proton); weak (very short range) HISPARC Symposium, Eindhoven, 1-4-2011
24
High Energy A particle accelerated to high energy E can probe interactions down to distances 1/E: λ = 1/E so probing sub-atomic distances requires high energy High energy E is also required to produce new elementary particles with large mass M: E = Mc2
Is there still something new to be discovered at smaller distance scales and at higher energies or have we seen it all? We definitely have not seen it all and the LHC will allow the next step into new territory: new physics ‘must’ show up HISPARC Symposium, Eindhoven, 1-4-2011
25
The ‘Standard Model’ gauge
‘Ordinary matter’
x8
In 50 years, we’ve come a long way, but there is still much to learn…
LH
1 ( 2
H)
2
2 H
m H
2
h H
3
h 4 H 4
g2 (W W 4
1 2 cos 2
Z Z )(
2
2 H
W
H 2)
(
ml
ll
mq
qq
mq
q q )H
l ,q ,q
The ‘unknown’ HISPARC Symposium, Eindhoven, 1-4-2011
26
Anti-Matter – also Supersymmetry? gauge
x8
H
The Higgs sector - unknown
The Supersymmetric world? One supersymmetric partner for each ‘standard’ particle – the Higgs sector becomes slightly more complicated: 5 supersymmetric Higgs bosons 27
The Large Hadron Collider Proton – Proton collisions at 7 TeV + 7 TeV Total energy = 14,000 times proton mass
1 billion collisions per second Hundreds of particles produced per collision ‘On line’ selection of 100 events per second ‘Off line’ analysis to find the new physics Higgs particle(s); supersymmetric particles; ‘dark matter’; gravity... a program of more than 10 years ahead of us!
HISPARC Symposium, Eindhoven, 1-4-2011
28
Experimental Particle Physics
Get particles to interact and study the resulting products and features. Measure the energy, the direction and the identity of these products as precisely as possible.
with thanks to T. S. Virdee HISPARC Symposium, Eindhoven, 1-4-2011
29
This Requires……. 1. Accelerators : powerful machines that accelerate particles to extremely high energies and then bring them into collision with other particles 2. Detectors : gigantic instruments that record the resulting particles as they “stream” out from the point of collision. 3. Computers : to collect, store, distribute and analyse the vast amount of data produced by the detectors 4. People : Only a worldwide collaboration of thousands of scientists, engineers, technicians and support staff can design, build and operate the complex “machines” 30
CERN Site Large Hadron Collider 27 km circumference
Lake Geneva
CMS
Totem
LHCb
Moedal
ALICE
ATLAS LHCf
31
General Purpose LHC Experiments Physics requirements drive the design Analogy with a cylindrical onion: Technologically advanced detectors comprising many layers, each designed to perform a specific task. Many innovations (R&D): Together these layers allow scientists to identify and precisely measure the DSM (0.25 u) electronics (radiation hard) energies/momenta of all the particles produced in collisions. Accordion ‘no crack’ LAr calorimetry PbWO4 calorimetry Large spectrometer magnet systems High precision, large area Silicon trackers Super TPC Species of Particles Observed Novel RICH systems Photons, etc. Electrons, Muons, Quarks , Gluons (as jets of particles) Neutrinos (as missing energy (ET)) 32
Transverse cut of an LHC Experiment
T. Virdee, GridFest
33
The Toroidal System of Magnets of ATLAS
34
Selection of Interesting Events
Cannot possibly extract and record 40 TB/s. Essentially 2 stages of selection - dedicated custom designed hardware processors
40 MHz
100 kHz
- then each ‘event’ sent to a free core in a farm of ~ 30k CPU-cores 100 kHz few 102 Hz 35
Acquiring and Recording Data of Interest 40 MHz
Detectors
COLLISION RATE Charge
Time
Pattern
100 kHz LEVEL-1 TRIGGER
Energy
Tracks
Analogy 16 Million channels 3 Gigacell With a 100buffers Mpix 3-D digital camera 40M shots/sec (of events occurring 1/100 of a ns after the Big Bang) EVENT DATA this to 100k shots/s 1 Megabyte First selection reduces Each photo (~BUFFERS MB) 200 Gigabyte 500 Readoutin memories - taken ~ 500 different parts
1 Terabit/s (50000 DATA CHANNELS)
- put together using a telecommunications ‘switch’ EVENT BUILDER. A large switching 500 Gigabit/s
Networks
network (512+512 ports) with a total throughput of approximately 500 Gbit/s forms the interconnection between the sources (Readout Dual Port Memory) and the destinations (switch to Farm Interface). The Event Manager collects the status and request of event filters and distributes event building commands (read/clear) to RDPMs
- analysed in a CPU (in a farm of ~ 50000 cores)
Only a few hundred photos stored on mass storage. 5 TeraIPS set of high FILTER. It consists ~EVENT 10 PB/year (3 Mof aDVDs/year) performance commercial processors organized into many farms convenient for on-line and off-line applications. The farm architecture is such that a single CPU processes one event
Gigabit/s SERVICE LAN
Computing services
Petabyte
ARCHIVE
36
Summary • The LHC project (the accelerator and experiments) was conceived & designed to attack key questions in particle physics (and science). • The LHC accelerator and the experiments are unprecedented in complexity and will operate in an unprecedented & hostile environment. • Driven by the science many technologies have been pushed to their limits. • The Computing Grid is essential for the extraction of science from the LHC. • The Project has required a long and painstaking effort on a global scale. • The accelerator and the experiments are unparalleled scientific instrument(s) - powerful “microscopes” as well as powerful “telescopes”.
All expectations are that what we find at the LHC will reform our understanding of nature at the most fundamental level. Only experiments reveal Nature’s inner secrets. 37
Institute for Plasma Physics Rijnhuizen
Onderzoek op Rijnhuizen
Wetenschap binnen Rijnhuizen Fusion Physics
- hoge temperatuur-plasma's - stabiliseren plasma in fusiereactor
PSI
- wisselwerking tussen reactorwand en plasma in een fusiereactor
GUTHz
- FELIX / FELICE – IR-laser, user facility moleculair onderzoek
nSI
- multilaag-rontgenspiegels voor halfgeleiderindustrie - industriële partners: Carl Zeiss, ASML
Fusie - energiebron van zon en sterren
Onderzoek naar kernfusie als energiebron Lichte atoomkernen smelten samen en produceren energie
Internationaal fusie-onderzoek Gericht op bouwen ITER Grootste fusiereactor ooit 10 x meer energie uit dan in Halve wereldbevolking: VS, EU, Japan, China, Rusland, India, ZuidKorea Start experimenten in 2019 Complexer dan LHC!
Onderzoek bij Fusion Physics Rijnhuizen ontwikkelt voor ITER microgolfsysteem om plasma te verhitten en controleren trigger is signaal in nW; feedback in MW – state of the art filters
Onderzoek bij Fusion Physics Rijnhuizen ontwikkelt voor ITER microgolfsysteem: plasma verhitten (tot 150 miljoen oC!) meetinstrumenten om in heet plasma te kunnen kijken
Onderzoek bij Plasma Surface Interaction Ontwikkeling van onderdelen voor ITER bouw van Magnum-PSI – opwekken condities ITER-wand slijtage en verzwakking van wandmaterialen voor fusiereactoren interactie tussen wand en plasma opname van waterstof door wandmaterialen
Afdeling — nanolayer Surface and Interface Physics
Afdeling — nanolayer Surface and Interface Physics
Motivatie
Methode
snellere
kleinere
computerchips
patronen
Nodig: eXtreem Ultra Violet (XUV) licht (13,5 nm) Gewone spiegels en lenzen werken niet voor XUV Oplossing: multilaagspiegel
XUV-licht weerkaatsen — multilaagspiegel
molybdeen silicium • Ieder laagje molybdeen reflecteert een klein beetje XUV • Als de afstand precies goed is, versterken de gereflecteerde golven elkaar onder één bepaalde hoek • Door tientallen laagjes van enkele atomen dik op elkaar te maken heeft Rijnhuizen het wereldrecord XUV-reflectie gehaald (>70%)
Afdeling — nanolayer Surface and Interface Physics multilaagcoater
Samenwerking met industrie (Carl Zeiss, ASML) Verbeteren stabiliteit en reflectiviteit spiegels
Onderzoeken oppervlakteprocessen
ASML-wafer stepper met Rijnhuizen-multilagen
Nano-fotonica Hoe kun je licht stilzetten?
Licht wordt opgesloten in een fotonisch kristal: een regelmatige structuur van gaatjes in silicium. Het licht kaatst heen en weer tussen de gaatjes en komt (bijna) tot stilstand: de lichtsnelheid wordt kleiner dan c/1000 ! High-tech uitdaging: Hoe maak je extreem kleine gaatjes (< 500 nm)
Waarom is het belangrijk? Optische chips voor telecommunicatie
Team: Kobus Kuipers (samen met UT)
cleanroom
Bio-fysica Hoe groeit een cel ? Met een ―optisch pincet‖ trekken en duwen we aan de kleine polymeerbuisjes (―microtubili‖) die de chromosomen op hun plek houden. Hiermee leren we beter hoe een cel zich deelt.
laserlab
High-tech uitdaging Hoe pak ik een Bio-molecuul vast?
Waarom is het belangrijk? Om te begrijpen waarom we ziek worden
Team: Marileen Dogterom (samen met WUR, UL, TUD, UL)
Energie: Hoe maak je een dunne (=goedkope) zonnecel
Zonlicht komt een zonnecel binnen en wordt verstrooid aan een nanopatroon aan de achterkant en zo ―opgevouwen‖ in de zonnecel. Daardoor wordt het licht efficienter in elektrische stroom omgezet. High-tech uitdaging: Hoe maak je een nanopatroon in een zonnecel
Waarom is het belangrijk? Voor een duurzame energievoorziening
Team: Albert Polman (samen met UU & ECN)
Self-assembly designated as 1 of the 25 important ‘What we don’t know’ issues
Science 309, 95 (2005)
What is a Polymer ?
Colloidal Aggregate van der Waals interactions
Macromolecule Covalent bonds (Staudinger)
Supramolecular Polymer Non-covalent interactions
Hydrogen bonding unit
R' H N
O
C O R
H N
N
N
N N H
N
N H
O
A
D
A
D
Kdim = 6 107 M-1
D
A
life time = 120 ms (CDCl3)
D
A
H
H R
O C Intramolecular H-bond R'
Felix Beijer, Rint Sijbesma
Supramolecular polymers from scientific curiosity to technological relevance
Kraton L2203 Shell
end-functionalized polymer
Synthesis of a simple synthon out of commercially available unit: N O
X Polymer X X = -OH, -NH2
N
H N H
O
N N H
4 NCO
O
N
H N H
O
O N H
4 N H
O
X Polymer X
O N H
4N H
H N H
N N
Brigitte Folmer and SupraPolix
O
Modular approach to dynamic biomaterials
O *
O
H N
H N
n
O
O
PCL2000UPy2
O N H
N H
N
NH
O O H N
H N
N
O
NH2
HN
HN
NH
O
N H
N H
O
H N
N H
O
COOH
O
H N
H N
N H
O
O OH
O
OH
GRGDS cell-adhesion peptide O *
O
H N
H N
n
O
O
PCL2000UPy2
O N H
O
HN N H
N
N
H N NH
H N O
NH2
HN
O H N
O N H
N H
O N
NH N
O N H
H N O
O N H OH
H N O
O OH O NH2
PHSRN Patricia Dankers, Eva Wisse, Bjorne Mollet
synergistic peptide
Living bioactive membranes for kidneys perfusion
UPy-membrane
0.1 mm
nanorods
100 nm
cells
Bioactive nanorods
HN OH
NH O
N
N H
O
O N H
H N
H N O
NH O
O
O n
2
O
N
N H
N H
H N
H N O
O N H
H N O
O N H
H N O
NH
O N H
NH2
H N O
O N H OH
UPy-polymer
UPy-peptides
UPy-hexyl-urea-PCL-urea-hexyl-UPy
Fibronectin UPy-hexyl-urea-GGG-GRGDS UPy-hexyl-urea-GGG-PHSRN Collagen
UPy-hexyl-urea-GGG-DGEA
Laminin
UPy-hexyl-urea-GGG-YIGSR
OH O
Koninklijk Nederlands Instituut voor Zeeonderzoek
Het Oceanografische Instituut van Nederland
Het NIOZ is een instituut van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Waarom Zeeonderzoek ?
Enige Feiten:
• 71 %van het Aardoppervlak bestaat uit Oceanen en Zeeën Oceanen en kustzeeën zijn daarom van groot belang voor: -
Klimaat Veiligheid Voedselvoorziening Transport/scheepvaart Energiewinning: olie, gas, wind- en getijdenenergie - Recreatie
Planeet “Oceanus”
• 60% van de wereldbevolking woont en werkt in kustgebieden 66
Onze Missie
1. Het verrichten en communiceren van wetenschappelijk onderzoek aan kustzeeën en oceanen voor een goed begrip van het systeem en een duurzame toekomst van onze planeet. 2. Het managen van de nationale faciliteiten voor zeeonderzoek. 3. Het ondersteunen van onderzoek en onderwijs in de mariene wetenschappen in Nederland en in Europa.
67
Pijlers van de Oceanografie
Natuurkunde (stromingen van water en deeltjes) Chemie (voedingsstoffen, biochemie van de cel) Biologie (ecologie van virus tot walvis, fysiologie) Geologie (sediment als archief van de zee, vulkanisme)
èn hun Interacties
68
Wie zijn onze belangrijkste NL-partners?
Instituten: • Centrum voor Estuariene en Mariene Ecologie (wordt medio 2011 onderdeel van het NIOZ) • IMARES(-wur) • Deltares • Darwin Instituut (Virtueel Inst.; NIOZ is partner) • Willem Barentsz Poolinstituut (idem)
Universiteiten (ook: mariene masters opleiding) • • • • •
Universiteit Utrecht Rijksuniversiteit Groningen Vrije Universiteit Amsterdam Universiteit van Amsterdam Radboud Universiteit Nijmegen
69
Wie zijn onze belangrijkste Internationale partners? Instituten: totaal 24 belangrijke partners; 2 echte „toppers‟: • Alfred Wegener Inst. für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven, De • National Oceanography Centre, Southampton, UK • Op landen/regiobasis vooral: De, UK, USA en ‘Afrika’
Universiteiten: totaal 23 partners; 2 toppers: • Universiteit Bremen (De; ook onderwijs „NEBROC‟ cursus voor promovendi & postdocs) • Universiteit Gent, Be Op landen/regiobasis vooral: De, Be, UK, Fr, Pt, Se, At (!; groep G. Herndl) en Aus/NZL
70
Onze Multidisciplinaire Onderzoeksthema‟s
Kustzeeën (Wadden, Noordzee en Delta, Banc d’Arguin) Open Oceanen (stofkringlopen oceaan i.r.t. grote zeestromingen, verticaal transport van opp. naar diepzee) Dynamische zeebodems (canyons, koudwaterkoralen N.Atlantische Oceaan, moddervulkanen) Zee en klimaat (verleden en heden, Waddenzee tot oceanen, opwarming èn verzuring) Biodiversiteit (in relatie tot functioneren van ecosytemen)
71
Waar is het NIOZ actief ?
Ronald de Koster voor www.nioz.nl m.b.v. Google Earth
72
Hoogleraarsbenoemingen (Texel en Yerseke) Carlo Heip: “Estuariene Ecologie” (RUG) en “Biogeochemische Cyclci” (Univ. Gent) Hein de Baar: “Oceanografie” (RUG) Theunis Piersma: “Dierecologie” (RUG) Herman Ridderinkhof: “Fysica van sedimenttransport in kustwateren” (UU) Leo Maas: “Golfdynamica van de oceaan” (UU) Jef Zimmerman: “Fysische Oceanografie” (UU) Stefan Schouten: “Moleculaire Paleontologie” (UU) Jaap Sinninghe-Damsté: “Moleculaire Palaeontologie” (UU) Jack Middelburg: “Geochemie” (UU)
Jan de Leeuw (emeritus): “Organiche Geochemie” & “Moleculaire Biogeologie” (UU) Jaap van der Meer: “Populatie ecologie van het mariene Milieu (VU Amsterdam) Geert-Jan Brummer: “Paleoceanografie & Geochemie” (VU Amsterdam) Tjeerd van Weering (emeritus):“Paleoceanografie” (VU) & “Marine Geosciences International” (Univ. Bremen) 73
Hoogleraarsbenoemingen -vervolg Lucas Stal: “Mariene Microbiologie” (UvA) Rolf Bak (emeritus): “Ecologie van tropische koraalriffen” (UvA) Peter Herman: “Estuariene Ecologie” (RUN)
Karline Soetaert: “Ecologische modellering” (Univ. Gent en Vrije Universiteit Brussel; gasthoogleraar) Filip Meysman: “Ecologische modellering” (Univ. Gent; gasthoogleraar) Jens Greinert: “Mariene Geologie” (Univ. Gent; gasthoogleraar)
Henk van der Veer: “Zoology”, North Carolina State University, Raleigh, USA (associate professorship).
74
Onze onderzoeksvloot
“Pelagia”
“Luctor”
“Navicula”
“Stern”
Vlet “’t Horntje” 75
NIOZ èn NL met de Pelagia in OFEG; de Europese onderzoeksvloot Aantal schepen per land: • Duitsland: 7 • Frankrijk: 4 • Engeland: 3 • Spanje: 4 • Noorwegen: 4 • Nederland: 1 (Pelagia) 3 categorieën schepen: • Global class • Ocean class • Regional class www.ofeg.org
Wat maakt “zeetechniek” anders dan “landtechniek”?
Hoge druk Corrosie Koud op de oceaanbodem Instrumenten met lokale energie voorziening Geen radio contact
Zeer weinig “in de winkel” verkrijgbaar Werken op zee Beperkt zicht
77
Centrum Wiskunde & Informatica
Maart 2011
Wetenschappelijke uitdaging Zonder wiskunde en informatica
rijden er geen auto‟s kun je niet mobiel bellen zou internet nooit ontstaan zijn krijgen we in Nederland natte voeten moeten patiënten langer wachten in het ziekenhuis
reduceert complexiteit
Voorbeelden van CWI-onderzoek Levenswetenschappen kanker bestrijden met wiskunde en informatica Aardwetenschappen en energie zuinige energienetwerken met intelligente agenten modelleren van bliksem en plasmatechnologie Maatschappelijke logistiek optimalisering spoorboekje betere ambulanceplanning Data-explosie en learning sterrenatlas van het heelal (met Astron) zelflerende software voor spamfilters Software als service veilige en correcte software voor medische apparatuur 21 spin-off bedrijven voor de ontwikkeling van onderzoekstoepassingen
Wapenfeiten CWI
Berekeningen van de dijkhoogten van Nederland
Berekening van de vleugels van de Fokker F 27
ARRA, X1: de eerste computers in Nederland
Computertalen ALGOL 60, ALGOL 68, Python: gebruikt door Google en Walt Disney
MonetDB database systeem
Eerste internetverbinding tussen Europa en de Verenigde Staten
.nl eerste niet-militaire internetdomein ter wereld
CWI in feiten en cijfers Opgericht in 1946 wederopbouw Nederland na WO2 In 2010 zijn er 210 mensen werkzaam 162 onderzoekers 35% onderzoekers is buitenlands 16% onderzoekers is vrouw 19 onderzoekers gepromoveerd in 2010 34 onderzoekers zijn ook hoogleraar 10 Veni, 8 Vidi, 3 Vici winnaars 1 Spinozaprijs winnaar 17,5 M€ inkomsten: 12,6 M€ basis financiering NWO 4,9 M€ projectfinanciering
Hoogleraren CWI aan universiteiten eind 2010
Sinds 1946 zijn bijna 200 CWI-ers tot hoogleraar benoemd
Het CWI heeft circa 200 internationale en nationale onderzoekspartners bij instituten, universiteiten en bedrijfsleven
Conclusies !?
Hebben NL onderzoekers de mogelijkheden om volwaardig te participeren in het mondiale grensverleggende wetenschappelijke onderzoek?