NWO ondersteunt vernieuwend onderzoek TU/e met vier Vidi-beurzen
Met het geld kunnen de onderzoekers de komende vijf jaar onder meer een eigen onderzoeksgroep opzetten.
Vier talentvolle onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) krijgen een Vidi-beurs van NWO om hun vernieuwende onderzoek verder te ontwikkelen. Andreas Hülsing, Liesbeth Janssen, Adrie Mackus en Laura Sanità krijgen de beurs voor hun onderzoek naar toekomstbestendige cryptografie, het begrijpen van het raadselachtige fenomeen van glasvorming, het bouwen van nano-electronica door het lokaal stapelen van atoomlagen en het snel oplossen van optimalisatieproblemen in bijvoorbeeld dataverkeer. Met de Vidi-beurs is een bedrag gemoeid van 800.000 euro.
Toekomstbestendige cryptografie
Andreas Hülsing houdt zich bezig met het toekomstbestendig maken van cryptografie. Het is duidelijk dat kwantumcomputers de huidige cryptografie op het internet zullen ondermijnen. Daarnaast vereisen kwantumcomputers ook dat we de manier veranderen waarop bepaald wordt of een cryptografisch schema veilig is.
Hülsing en zijn collega’s ontwikkelen nieuwe manieren om veilige cryptografische schema’s te selecteren in een wereld met kwantumcomputers. Een van zijn cryptografische schema’s is onlangs geselecteerd als nieuwe standaard voor cryptografische bescherming door het US National Institute of Standards and Technology (NIST). Twee andere schema's zijn geselecteerd als kandidaat-standaard.
Andreas Hülsing is werkzaam als universitair docent bij de onderzoeksgroep Coding Theory and Cryptology van de faculteit Mathematics and Computer Science. Hij promoveerde in 2013 aan de Technisch Universiteit van Darmstadt, waarna hij in hetzelfde jaar begon als postdoc bij de TU/e. Meer over Hülsings onderzoek is te vinden in dit artikel over post-quantum cryptografie.
Glasvorming ontrafeld
Liesbeth Janssen en haar team gaan met behulp van kunstmatige intelligentie een nieuwe theorie ontwikkelen om het ontstaan van glas beter te begrijpen. Glas wordt al eeuwenlang gebruikt in huishoudelijke, industriële en technologische toepassingen. We begrijpen echter nog verrassend weinig van de onderliggende fysische principes van glas, dat geldt als een bijzondere vorm van een vaste stof. Het materiaal voélt wel hard, maar heeft géén geordende kristalstructuur.
Als Janssen en haar collega’s het raadsel van glasvorming oplossen, dan liggen er plots tal van toepassingen binnen bereik. Denk aan snelle computerchips of recyclebaar plastic.
Janssen is universitair hoofddocent bij onderzoeksgroep Theory of Polymers and Soft matter bij de faculteit Applied Physics. Ze promoveerde in 2012 cum laude aan de Radboud Universiteit. Na postdocs in Düsseldorf en New York trad ze in 2017 in dienst bij de TU/e. Meer informatie over haar onderzoek is te vinden in deze longread.
Het bouwen van nano-elektronica door het lokaal stapelen van atoomlagen
Adrie Mackus houdt zich bezig met nanotechnologie. Het ultieme doel in de nanowetenschap is om met atomaire precisie materialen ‘bottom-up’ te maken. Toch vindt de fabricage van nanoelectronica nog altijd vooral plaats door het weghalen van overtollig materiaal. Mackus en zijn team gaan nieuwe nanofabricagetechnieken ontwikkelen gebaseerd op een techniek die bekend staat als atoomlaagdepositie (ALD) .
Met ALD worden laagjes van atomen opgebouwd door twee gassen afwisselend te laten reageren met een oppervlak. Door deze chemische reacties lokaal te blokkeren, wordt het materiaal alleen daar aangebracht waar het nodig is. Achteraf etsen, om overtollig materiaal weg te halen, is dan niet meer nodig. Hiermee kan elektronica geminiaturiseerd worden tot op de atomaire schaal en wordt er minder materiaal verspild.
Mackus voert zijn onderzoek uit in de groep Plasma and Materials Processing binnen de faculteit Applied Physics. Hij studeerde en promoveerde cum laude aan TU/e. Na een verblijf aan de Stanford Universiteit (VS) is hij sinds 2016 weer werkzaam in Eindhoven. Recentelijk kreeg hij ook al een grote onderzoeksbeurs van de Europese Unie.
Snelle oplossingen voor optimalisatieproblemen
Laura Sanità doet onderzoek naar optimalisatieproblemen. Denk aan de snelle gegevensoverdracht via computernetwerken, tijdbesparende planning van openbaar vervoer of efficiënte toewijzing van middelen. Dit zijn allemaal voorbeelden van optimalisatieproblemen uit het dagelijks leven.
Veel van dit soort problemen hebben een optimale oplossing die gevonden moet worden uit een eindige hoeveelheid mogelijke oplossingen. Een bekend voorbeeld is het handelsreizigersprobleem, waarbij de kortste weg moet worden gevonden langs een aantal steden, waarbij je elke stad maximaal één keer mag bezoeken. Sanità en haar collega’s gebruiken modellen uit de discrete wiskunde om dergelijke problemen op een snelle en betrouwbare manier op te lossen.
Sanità is werkzaam als universitair hoofddocent bij de groep Combinatorial Optimization bij de faculteit Mathematics and Computer Science. Ze promoveerde in 2009 aan de Sapienza-universiteit in Rome. Daarna was ze werkzaam in Lausanne (Zwitserland) en Waterloo (Canada), voordat ze in 2019 in dienst trad bij de TU/e.
Over Vidi
Vidi-beurzen zijn gericht op ervaren onderzoekers die na hun promotie al een aantal jaren succesvol onderzoek hebben verricht. Vidi maakt samen met de Veni- en Vici-beurzen deel uit van het NWO-Talentprogramma (voorheen: de Vernieuwingsimpuls). Met dit programma wil NWO nieuwsgierigheidsgedreven en vernieuwend onderzoek stimuleren.
In totaal dienden dit jaar 503 onderzoekers een aanvraag in voor een Vidi-beurs, daarvan zijn er nu 81 gehonoreerd. Dat komt neer op een honoreringspercentage van 16 procent.