ERC Starting Grant Anh Khoa Doan voor voorspellen en beheersen van extreme gebeurtenissen in stromingen
De European Research Council (ERC) heeft aangekondigd dat Anh Khoa Doan, universitair docent ‘AI for Fluid Mechanics’, een ERC Starting Grant ontvangt voor zijn onderzoek naar het voorspellen en beheersen van extreme gebeurtenissen in turbulente stromingen, zoals in de atmosfeer of de oceanen, met behulp van wetenschappelijke ‘machine learning’. Het voorspellen en beheersen van deze gebeurtenissen kan helpen bij het veerkrachtiger maken van hernieuwbare technologie en het creëren van een klimaatbestendige samenleving. Deze Europese subsidie van €1,5 miljoen voor een vijfjarig onderzoeksprogramma is bedoeld om individuele wetenschappers in staat te stellen hun eigen teams op te bouwen en baanbrekend onderzoek te doen.
Zowel klimaatverandering als het gebruik van hernieuwbare technologie zullen waarschijnlijk leiden tot meer extreme gebeurtenissen in vloeistofstromen, zoals de atmosfeer of de oceanen. In deze zeldzame gebeurtenissen verandert de stroming plotseling in een extreme toestand, vaak met vergaande gevolgen. Denk bijvoorbeeld aan extreme weersomstandigheden zoals atmosferische blokkades die leiden tot grote langdurige hittegolven. Of aan onstuimige, zeer hoge golven in de oceanen die boten laten kapseizen of offshore windturbines beschadigen. Het gebruik van nieuwe, duurzame technologie kan ook leiden tot deze extreme gebeurtenissen. Het verbranden van waterstof in een vliegtuigmotor, bijvoorbeeld, kan soms leiden tot flashbacks waarbij de vlam plotseling terugschiet van de verbrandingskamer naar het injectiesysteem en dit vernietigt.
Anh Khoa Doan, universitair docent ‘Artificial Intelligence for Fluid Mechanics’ aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek, heeft nu een ERC Starting Grant gekregen om wetenschappelijke algoritmen voor machinaal leren te ontwikkelen om deze extreme gebeurtenissen in stromingen te voorspellen en te beheersen.
Anh Khoa Doan: “Het kunnen voorspellen van deze extreme gebeurtenissen is een grote uitdaging vanwege de chaotische aard van deze turbulente stromingen. Het is zelfs voor moderne ‘deep learning’-technieken een moeilijke taak, omdat ze te maken hebben met de relatieve zeldzaamheid van extreme gebeurtenissen, in tegenstelling tot traditionele big data-situaties. In mijn project ontwikkel ik een nieuw wetenschappelijk raamwerk voor machinaal leren dat technieken uit ‘deep learning’ naadloos laat samensmelten met een op fysica gebaseerde stromingsoplosser. Deze combinatie gaat de tekortkomingen van beide benaderingen compenseren en het mogelijk maken deze extreme gebeurtenissen in turbulente stromingen te voorspellen en beheersen. Hiermee kunnen we ook de gevolgen ervan beperken.”
Met dit onderzoek dragen Doan en zijn team bij aan meer veerkrachtige duurzame technologie en een meer klimaatbestendige samenleving.
Het is voor mij een grote eer om deze beurs te ontvangen. Hoewel het een individuele beurs is, heb ik met veel collega’s en studenten gewerkt aan de resultaten die ik als basis heb gebruikt voor dit voorstel. Ik wil hen daar graag voor bedanken. De beurs ondersteunt mijn onderzoek op het raakvlak van machinaal leren en vloeistofmechanica en geeft me de mogelijkheid om nieuw licht te werpen op deze complexe stromingen. Het zal helpen bij de uitbreiding van het AI Fluids lab.
Anh Khoa Doan
Over ERC Grants
De ERC, opgericht in 2007 door de Europese Unie, is de belangrijkste Europese financieringsorganisatie voor excellent grensverleggend onderzoek. Het financiert creatieve onderzoekers van alle nationaliteiten en leeftijden voor projecten in heel Europa. De ERC biedt vier kernsubsidieregelingen: Starting Grants, Consolidator Grants, Advanced Grants en Synergy Grants. Met zijn aanvullende subsidieregeling ‘Proof of Concept’ helpt ERC de kloof te overbruggen tussen hun baanbrekende onderzoek en de eerste fasen van de commercialisering ervan.
Dr. N.A.K. (Anh Khoa) Doan
Assistant Professor
✉ N.A.K.Doan@tudelft.nl