Titel "Korte inhoud" "De Ordinaal-analyse van Determinisme-theorieën" "Ordinale analyse is de tak van bewijstheorie die zich richt op het kwantificeren van de sterkte van een wiskundige theorie of verklaring door er een 'getal' aan toe te kennen. Deze getallen zijn ordinale getallen, natuurlijke uitbreidingen van het telnummer tot het transfiniete." "Bose-Einstein condensatie van ultrakoude atomen uit evenwicht." "Michiel Wouters" "Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen" "Superfluida vormen een fase van de materie die verschilt van gassen, vloeistoffen en vaste stoffen, waarvan de meest in het oog springende eigenschap de afwezigheid van viscositeit is. Het feit dat er geen wrijving is, is het gevolg van het collectief bewegen van alle deeltjes, analoog aan de fotonen die door een laser uitgezonden worden. Lasers en superfluida vertonen coherentie (van fotonen en atomen respectievelijk), maar een belangrijk verschil is dat de eerste gedreven zijn (bv. door een elektrische stroom), terwijl de laatste in thermisch evenwicht zijn. De noodzaak om lasers te drijven is een direct gevolg van hun nut als coherente bron van fotonen: het uitzenden van fotonen. Recent zijn er diverse onderzoeksactiviteiten opgezet om de brug te slaan tussen beide vormen van coherente materie. Vanuit de fotonische kant zijn er experimenten met fotonen die zeer dicht bij thermisch evenwicht komen door te werken met efficiënte thermalisatiemechanismen en lange levensduur van de fotonen. Vanuit de atomaire kant zijn experimenten uitgevoerd waarbij verliezen geïnduceerd werden door een elektronenstraal en de atomen terug aangevuld werden vanuit een naburige atomaire wolk. Het doel van dit project is een theoretisch model op te stellen voor dergelijke atomaire superfluida uit evenwicht. Gebaseerd op voorgaand werk over fotonische systemen verwachten we dat er een fase-overgang zal zijn tussen normale en coherente fasen en dat hun vortex-eigenschappen beïnvloed zullen zijn door de atomaire verliezen." "FWO internationale samenwerking met Polen: Computationele methoden voor massaspectrometriedata met hoge resolutie en massale parallelle sequencing" "Dirk VALKENBORG" "Centrum voor Statistiek" "De huidige ontwikkelingen in high-throughput technieken voor life sciences hebben geresulteerd in steeds grotere hoeveelheden data. Dit heeft geleid tot een situatie waarin de interpretatie van gegevens en de formulering van hypotheses achterblijven bij het tempo waarin gegevens worden geproduceerd. Het voorgestelde project richt zich op massa-spectrometrie gebaseerde proteomica en massale parallelle sequencing die de expressie en fragmentatiepatronen van duizenden biomoleculen meten in een enkel experiment. De resulterende enorme datasets worden vaak op een suboptimale manier geanalyseerd. Als gevolg hiervan gaat waardevolle informatie verloren. Het is onze ambitie om statistische en dataminingtechnieken toe te passen die het mogelijk maken het probleem aan te pakken en nieuwe inzichten en hypothesen te verkrijgen. De algoritmen worden toegepast op gegevens uit velden zoals bijvoorbeeld proteomica, lipidomics of epigenomica gegenereerd door verschillende soorten biotechnologische instrumentatie. Om onze doelstellingen te bereiken, voeren wij theoretisch en toegepast onderzoek uit aan de Universiteit van Warschau (UW), de Technische Universiteit van Warschau (WUT) en de Universiteit Hasselt (UH). Het project concentreert zich op probleemgerelateerde problemen (werkpakketten) die gericht zijn op het oplossen van problemen met gegevensverwerking. De onderwerpen passen binnen het gezamenlijke onderzoek en de Ph.D. bijlesprogramma's bij HU, UW en WUT. De financiering is bedoeld om de samenwerking en de mobiliteit van onderzoekers uit te breiden." "Onderzoek van compressie modes in kernen ver van stabiliteit" "Riccardo Raabe" "Kern- en Stralingsfysica (IKS)" "We zijn van plan dergelijke compressiemodellen in een groot aantal kernen te bestuderen, om de huidige bekende waarde van de samendrukbaarheid beter in te perken. Omdat sommige van die kernen slechts een zeer korte tijd bestaan, zullen we een sluwe detectietechniek optimaliseren, die een moderne versie van de bekende deeltjesvolgdetectoren gebruikt." "Optimaliseren van geavanceerde analytische taken over gedistribueerde data" "Frank NEVEN" "Applied Computer Science Lab, Databases en Theoretische Informatica" "In het tijdperk van big data worden bedrijven en wetenschappelijke instellingen geconfronteerd met gegevens die voorkomen in variëteiten en volumes die nog nooit eerder zijn aangetroffen. Tegelijkertijd bestaan ​​er nieuwe behoeften en verwachtingen over het inzicht en de intelligentie die kunnen worden afgeleid uit deze gegevenssets met behulp van voorspellende analyses via statistische en machine-learning modellen en algoritmen. Hoewel sampling een veelgebruikte, gebruikte techniek is om de kloof tussen grote datasets en diepe analyses te overbruggen via experttools, is er tegenwoordig, gedreven door goedkope opslag- en verwerkingscapaciteit, een enorme vraag om de volledige dataset te gebruiken. In dit voorstel richten we ons op de ondersteuning van geavanceerde big data-analyse door een nieuwe generatie gedistribueerde query-engines. Hier wordt de term big data-analyse gebruikt als een overkoepelende term voor complexe taken die traditionele querybewerkingen combineren, zoals tabel joins en bewerkingen uit lineaire algebra, zoals matrixvermenigvuldiging. In het bijzonder proberen we big data-analyses te ondersteunen vanuit een databaseperspectief, waarbij een gedistribueerde query-engine een solide ondersteunende omgeving biedt voor effectieve berekening en optimalisatie van typische geavanceerde analytische taken. Het algemene doel van dit project is bij te dragen tot een beter fundamenteel begrip van hoe complexe data-analytische workflows kunnen worden uitgevoerd in een big data-setting, waarbij distributie en parallellisatie centraal staan." "PhaseFlow: Efficiënte numerieke methode voor de Cahn-Hilliard/Navier-Stokes systeem" "Jochen SCHUETZ" "Computationele Wiskunde" "In dit project ontwikkelen wij efficiënte wiskundige algoritmen voor het simuleren van stromingen met twee verschillende stoffen. Deze stromingen komen voor in verschillende toepassingen. Een typisch voorbeeld kan het mengsel van brandstof met lucht in de motor van een auto zijn, maar ook koolstofsequestratie is er eentje, omdat bij het injecteren het gas in contact komt met water. Het gebruik van een efficiënte algoritme om deze stromingen te simuleren is van extreem belang voor de praktijk, omdat het voorspellingen van de werkelijkheid mogelijk maakt zonder te moeten vertrouwen op kostbare, mogelijk niet-overtuigende en potentieel gevaarlijke experimenten. Eén manier om de beschouwde stromingen theoretisch te beschrijven, is via zogenaamde phasefield-benaderingen. Wiskundig gesproken leidt dit tot de koppeling van twee bekende vergelijkingen, namelijk de Cahn-Hilliard-vergelijking voor het samenspel tussen de twee stoffen, en de Navier-Stokes-vergelijking die de stroming beschrijft. Op basis van recente resultaten stellen we een numerieke methode voor de koppeling van deze twee vergelijkingen voor, analyseren ze vervolgens wiskundig en met betrekking tot efficiëntie." "Inzicht in het ontwerp, de synthese en de eigenschappen van nieuwe Na ion geleidende elektrolyten" "An HARDY" "Materiaalchemie, Anorganische en Fysische Chemie" "Natriumionbatterijen krijgen tegenwoordig veel aandacht, b.v. voor stationaire energieopslag. Met het oog op de veiligheid zijn vastestof natriumionbatterijen zeer gewenst. Dit vereist dat sterk geleidende natriumion-elektrolyten worden ontworpen en gesynthetiseerd. Voortbouwend op bestaande kennis van Li-ionengeleidende elektrolyten, met veelbelovende eigenschappen, effent het huidige projectvoorstel het pad naar natriumiongeleidende eutectogels. In dit kader zullen de synthese en karakteristieken diep eutectische oplosmiddelen worden onderzocht. De verkregen kennis zal het mogelijk maken dat uiteindelijk het ontwerp, de synthese en karakterisering van natriumionengeleidende eutectogels kan worden onderzocht. De functionaliteit van deze nieuwe materialen zal worden onderzocht voor de materialen zelf, maar ook via de integratie van deze elektrolyten in natriumionbatterijen, waardoor kennis over de interactie bij interfaces wordt toegevoegd. Als zodanig omvat het project interessante fundamentele vragen op het gebied van anorganische synthese, evenals fysische en elektrochemische eigenschappen." "Een studie van de plasmodium vivax reticulocyt invasie-pathways en ligand kandidaten, met speciale aandacht voor de veelbelovende PvTRAg en PvRBP multigen families." "Universidad Peruana Cayetano Heredia, Instituut voor Tropische Geneeskunde Antwerpen (ITG), ADReM Data Lab (ADReM)" "Plasmodium vivax is een van de 5 soorten die verantwoordelijk is voor malaria in de mens, en de voornaamste oorzaak van malaria buiten Afrika. Een essentiële stap tijdens de infectie door P. vivax is de invasie van reticulocyten (jonge rode bloedcellen) door de parasiet. Deze invasie wordt mogelijk gemaakt door verschillende interacties tussen gastheer receptoren (op de reticulocyt membraan) en parasietliganden. Hoewel deze interacties zeer goed bestudeerd zijn in Plasmodium falciparum, is er maar weinig geweten (en zijn ze niet vergelijkbaar) in P. vivax, omdat een cultuursysteem voor lange termijn culturen in P. vivax ontbreekt. Nochtans is de identificatie van parasietliganden en het karakteriseren van pathways die de parasiet gebruikt om de reticulocyt te invaderen essentieel voor de ontwikkeling van geneesmiddelen en vaccins, wat daarom de vraag is die aan de basis ligt van dit project. Om P. vivax te kunnen elimineren is een beter begrip van de invasieliganden nodig. Onze hypothese stelt dat verschillende pathways gebruikt worden door P. vivax om reticulocyten te invaderen, en dat de PvTRAg en PvRBP multigenische families belangrijke invasieliganden bevatten. Dit zal daarom de eerste studie worden die nieuw gekarakteriseerde P. vivax invasiefenotypes met transcriptoom en (epi-) genomische data zal integreren in isolaten uit het veld. Dit project zal een grote vooruitgang betekenen voor de kennis over de rol en regulatie van de PvTrag en PvRBP families tijdens P. vivax invasie en de mogelijkheid geven om nieuwe liganden te ontdekken. Kandidaatliganden zullen worden gevalideerd met ex vivo invasieassays, en zullen ons finaal helpen om de meest geschikte geneesmiddel en vaccinkandidaten te identificeren." "Thermisch geactiveerde uitgestelde fluorescentie (TADF) - van rationeel ontwerp tot OLED-toepassingen" "Wouter MAES" "Materiaalchemie, Organische en Bio-polymere Chemie" "- In de afgelopen jaren zijn een aantal organische halfgeleiders ontwikkeld met het oog op de toepassing van een nieuw licht-emissieprincipe, nl. thermisch geactiveerde uitgestelde fluorescentie (TADF). Dit concept laat toe om unieke optische en elektronische eigenschappen te realiseren op basis van de efficiënte interconversie van singlet (S1) en triplet (T1) eerste aangeslagen toestanden van organische fluoroforen. Organische licht-emitterende dioden, zuurstof- en temperatuursensoren op basis van TADF vertonen sterk verbeterde prestaties, vergelijkbaar aan deze op basis van klassieke metaalcomplexen. Voor efficiënte TADF dient het energieverschil (delta EST) tussen de S1 en T1 toestanden erg klein te zijn, waardoor de snelheid van de T1->S1 omgekeerde intersysteemkruising toeneemt. Dit kan bereikt worden via intramoleculaire ladingstransfer in systemen met ruimtelijk gescheiden donor- en acceptoreenheden. Een voornaam aandachtspunt bij het ontwerp van TADF-fluoroforen is de combinatie van een kleine delta EST (kleiner of gelijk aan 100 meV) en een aanzienlijke snelheid van het fluorescentieproces (>106 s-1) om competitieve paden te vermijden. In het voorgestelde project worden geavanceerde TADF-materialen ontworpen, gesynthetiseerd en gekarakteriseerd d.m.v. een rationele aanpak die gebruik maakt van de erg complementaire computationele en synthetische expertise aanwezig bij de onderzoekspartners. Bijzondere aandacht wordt ook besteed aan de toepassing van TADF voor beeldvorming in levende organismen." "ELIXIR Infrastructuur voor Data en Services om Life-Sciences Onderzoek in Vlaanderen te versterken" "Immunologie & Infectie, Immunologie - Biochemie, Centrum voor Statistiek" "In de levenswetenschappen staat data centraal. Het steunt op het genereren, delen en het geïntegreerd analyseren van enorme hoeveelheden digitale data. Door de beschikbare data in levenswetenschappen te combineren, wordt nieuwe kennis gegenereerd. Dit zorgt voor een drastische transformatie van biologisch onderzoek. ELIXIR is een Europese onderzoeksinfrastructuur die internationale resources in levenswetenschappen samenbrengt tot een geïntegreerde infrastructuur die onderzoekers toelaat om data en expertise uit te wisselen alsook toegang verschaft tot geavanceerde software en computationele resources, over disciplines en nationale grenzen heen. De Belgische ELIXIR Node biedt een breed spectrum van services aan met een focus op menselijke genetica, proteïne en plant onderzoek alsook training en software tools om management en analyse van onderzoeksdata te vereenvoudigen. Ons doel is dat onderzoekers in Vlaanderen en België zich kunnen concentreren op hun wetenschappelijke probleemstelling in plaats van op technische details in verband met data, compatibiliteit en rekenkracht door het aanbieden van aangepaste oplossingen, geïntegreerd in een Europese infrastructuur."