FORSCHUNG 2013 RESEARCH 2013 - FORSCHUNG 2013
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NG 2013
Die Forschungsstrategie der TU Wien
TU Wien Research Strategy
013
2013
13
Content
Rector’s Introduction 5
Research: Introduction of the Vice-Rector for Research and Innovation 6
The Five Research Focal Areas of TU Wien 10
Computational Science and Engineering 12
Quantum Physics and Quantum Technologies 16
Materials and Matter 20
Information and Communication Technology 24
Energy and Environment 28
Additional Fields of Research 32
TU Goes BIO 34
TUWIn 4.0 36
Entrepreneurial University 38
2|3
Inhalt
Vorwort der Rektorin 5
Forschung: Vorwort des Vizerektors für Forschung und Innovation 7
Die fünf Forschungsschwerpunkte der TU Wien 11
Computational Science and Engineering 13
Quantum Physics and Quantum Technologies 17
Materials and Matter 21
Information and Communication Technology 25
Energy and Environment 29
Additional Fields of Research 33
TU Goes BIO 35
TUWIn 4.0 36
Entrepreneurial University 38
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013
4|5
Sabine Seidler,
Rektorin / Rector
Rector's Introduction
Vorwort der Rektorin
The largest technical and scientific university in 3.700 TU Wien-Wissenschaftler_innen finden an
Austria provides its more than 3,700 scientists with a der größten technisch-naturwissenschaftlichen Universität
research environment which promotes high-quality in Österreich ein Forschungsumfeld vor, das qualitativ
fundamental and application-oriented research in equal hochwertige Grundlagen- und anwendungsorientierte
measure and purveys the cornerstones of a modern Forschung gleichermaßen fördert und das die Grundpfei-
university: research, teaching and innovation. Through- ler für eine moderne technische Universität, bestehend
out its 200-year history, TU Wien has evolved into a aus Forschung, Lehre und Innovation, bildet. Die Techni-
modern research university with high aspirations. Numer- sche Universität Wien hat sich in ihrer mehr als 200-jähri-
ous successful cooperation projects between science and gen Geschichte zu einer modernen Forschungsuniversität
economy mean that innovation can be driven forward as mit hohem Anspruch an sich selbst entwickelt. Zahlreiche
a shared duty of University and companies. The great erfolgreiche Kooperationen zwischen Wissenschaft und
extent of external funding that has been raised clearly Wirtschaft ermöglichen, Innovation als gemeinsame
shows that TU Wien is essential to consolidating the Aufgabe von Universität und Unternehmen wahrzuneh-
research centre and strengthening the Central European men. Mit einem hohen Anteil an eingeworbenen Drittmit-
innovation location of Austria and its capital Vienna. teln zeigt die TU Wien deutlich, dass sie für die Festigung
des Forschungsstandortes und Stärkung des zentraleuro-
päischen Innovationsstandortes Österreich und der
Bundeshauptstadt Wien unverzichtbar ist.
Sabine Seidler
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013
Research
The five great "pillars" of TU Wien's research core activity) through applied research to innovation, the
profile focus on “Computational Science and Engineer- i²c, TU Wien's Innovation Incubation Center, was set up
ing”, “Quantum Physics and Quantum Technologies”, to run activities such as a diploma supplement on innova-
“Materials and Matter”, “Information and Communication tion, the StartAcademy for scientists, the TUW i²ncubator
Technology” and “Energy and Environment”. TU Wien's and an entrepreneurship platform for students and
activities are assigned to fields of research that are mostly researchers with seminal ideas, thus laying the ground-
interdisciplinary (embracing multiple faculties or insti- work for start-ups.
tutes) and fall within these focal areas. The research
profile is developed along the lines of this "TUW research Furthermore, TU Wien has established TU-Bio to
matrix" and underpinned by an appointments policy, provide a home base for its research activities in this area.
internal advancement programmes, the alignment of At TU Wien, expertise in bioscientific and biotechnical
research infrastructure and complementary support for activities within many fields of the TU research matrix is
researchers who are successful in attaining renowned merged under the umbrella of TU -Bio and is therefore
grants and sponsorships. made visible not only internally, but also externally in
academia and business, as well as to funding bodies, in
In order to distinguish, evaluate and promote the form of interdisciplinary material.
research pooled according to specialism outside the five
key TU areas, four “Additional Fields of Research” have
been added to the TU research matrix, encompassing the
development of the arts and basic (financial) mathemati-
cal research. What is particularly important is to ensure
that the interaction between fundamental research and
application-oriented research bridges the gap between
the natural sciences and engineering. An institution such
as TU Wien should meet the standards expected of a
research university as well as those expected of an
entrepreneurial university. In order to build a value chain
stretching from fundamental research (the university's
6|7
Johannes Fröhlich,
Vizerektor für Forschung
und Innovation
Vice-Rector for Research
and Innovation
Forschung
Die fünf großen „Säulen“ des Forschungsprofils Eine Institution wie die TU Wien soll den Ansprü-
der TU Wien fokussieren auf „Computational Science and chen einer „Research University“ ebenso wie der einer
Engineering“, „Quantum Physics and Technologies“, „Entrepreneurial University“ gerecht werden. Dafür, um
„Materials and Matter“, „Information and Communication eine Wertschöpfungskette von der Grundlagenforschung
Technology“ sowie „Energy and Environment“. Die – das Kerngeschäft einer Universität – über die angewand-
Aktivitäten der TU Wien sind mit überwiegend interdiszip- te Forschung zur Innovation zu bauen, wurde das i²c, das
linären bzw. fakultäts- oder institutsübergreifenden, Innovation Incubation Center der TUW, eingerichtet, das
diesen Forschungsschwerpunkten untergeordneten mit Aktivitäten wie einem Diploma Supplement on
Forschungsfeldern hinterlegt. Entlang dieser „TUW-For- Innovation, der StartAcademy für Wissenschaftler_innen,
schungsmatrix“ erfolgt die Profilbildung, insbesondere dem TUW i²nkubator und einer Entrepreneurship Platt-
über die Berufungspolitik, die internen Förderprogramme, form für Studierende und Forscher_innen mit Gründungs-
die Ausrichtung der Forschungsinfrastruktur sowie die ideen den Nährboden für Start-ups legt.
komplementäre Unterstützung von Forscher_innen, die
bei renommierten Grants und Förderprogrammen erfolg- Weiters gibt die TU Wien mit „TU-Bio“ ihren
reich sind. dahingehend orientierten Forschungsaktivitäten eine
„Homebase“: An der TU Wien werden in vielen Feldern
Um jenen, durch entsprechende Leistungen innerhalb der TU-Forschungsmatrix angesiedelte Experti-
ausgewiesenen, fachlich gebündelten Forschungen sen zu biowissenschaftlichen und biotechnischen Aktivitä-
außerhalb der fünf TU-Schwerpunkte, Sichtbarkeit zu ten unter diesem Schirm gebündelt und somit sowohl
geben und diese auch evaluieren/profilieren zu können, inneruniversitär als auch nach außen für Akademia und
ist die TU-Forschungsmatrix durch vier „Additional Fields Wirtschaft sowie für Fördergeber als interdisziplinäre
of Research" erweitert. Diese betreffenden Bereiche Querschnittsmaterie sichtbar gemacht.
umfassen die Entwicklung der Künste und der (wirtschafts-)
mathematischen Grundlagenforschung. Besonders Die auf Basis der „Ressource TU Wien“ erzielten
wichtig ist, durch das Zusammenwirken der Grundlagen- Erfolge können sich sehen lassen: zahlreiche Teilnahmen
forschung und der anwendungsorientierten Forschung an den Exzellenzprogrammen des FWF (Spezialfor-
eine Brücke von den Natur- zu den Ingenieurswissen- schungsbereiche: SFB, Doktoratskollegs: DKs und Nationa-
schaften zu bilden. le Forschungsnetzwerke (NFN), über 20 START-Preisträ-
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FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013
» Research
» Forschung
The success achieved based on "Resource TU number of patents awarded and is also the only Austrian
Wien" is plain to see: regular participation in the FWF university to have won top INVENTUM awards for patents
excellence programmes (special research areas: SFB, during the years 2014 and 2015. In 2016, a joint project
doctoral courses: DKs and national research networks: of TU Wien and BOKU won the "Staatspreis Patent".
NFN), over 20 START award winners, several Wittgenstein Patents must be seen as important assets for TUW
award winners, 19 ERC grant-holders and major prizes at spin-offs but also as marketing benefits for researchers
the Houska Award given by the B&C Privatstiftung in intending to collaborate with companies.
recognition of applied research projects implemented
with partners from commerce. With 14 active Christian This success shows that TU Wien is making an
Doppler (CD) laboratories, TU Wien is the most represent- outstanding contribution to innovations all the way along
ed university within this research advancement pro- the value chain, from fundamental research to the
gramme. translation of this into applied research, right through to
application. TU Wien is hallmarked by the excellence of its
2016 saw the university receive approx. EUR 89 researchers in the areas in which TU Wien specialises. It
million of third-party funding. In the seventh framework follows that TU Wien has the very best conditions in
programme organised by the EU, TU Wien was the most which to continue its success story.
successful institution and, by launching more than 360
projects, raised some EUR 103 million in total. The launch
of the new EU research framework programme Horizon
2020 has also been successful, attracting approx. EUR 52
million of funding. In terms of transferring technology
and knowledge through the patent system, TU Wien is
also spearheading progress in Austria, not least because Johannes Fröhlich
of the support the researchers receive from the “Research
and Transfer Support” service unit. In the inventors'
ranking issued by the Austrian patent office in 2014, 2015
and 2016 TU Wien stands alongside businesses as the
only Austrian university to feature in the top ten for
8|9
Chemie: Mitmachlabor
Chemistry Kids Lab
ger_innen, mehrere Wittgenstein-Preisträger_innen, 19 „Staatspreis Patent". Patente sind als wichtige Assets für
ERC-Grant-Inhaber_innen und Hauptpreise beim Houska- TUW-Spin-offs, aber auch als Marketing-Vorteil für
Preis, der von der B&C Privatstiftung für mit Partnern aus Forscher_innen bei Kooperationsvorhaben mit Unterneh-
der Wirtschaft umgesetzte, angewandte Forschungspro- men zu betrachten.
jekte vergeben wird. Mit 14 aktiven Christian Doppler (CD)
Laboren ist die TU Wien die am stärksten vertretene Diese Erfolge zeigen, dass die TU Wien entlang
Universität im Rahmen dieses Forschunsgsförderungspro- der Wertschöpfungskette von der Grundlagenforschung
gramms. über angewandte Forschung in der Translation bis hin zur
Anwendung einen herausragenden Beitrag zu Innovatio-
2016 wurden Drittmittelerlöse in der Höhe von nen leistet. Die TU Wien definiert sich über die Exzellenz
etwa 89 Millionen Euro lukriert. Im abgelaufenen 7. ihrer Forscherinnen und Forscher in den Kompetenzgebie-
Rahmenprogramm der EU war die TU Wien die erfolg- ten der TU-Forschungsschwerpunkte: Damit sind die
reichste Institution und hat mit mehr als 360 Projekten allerbesten Voraussetzungen für eine Fortsetzung der
insgesamt etwa 103 Millionen Euro eingeworben. Der Erfolgsgeschichte TU Wien gegeben.
Start in das neuen EU-Forschungsrahmenprogramm
Horizon 2020 ist mit ca. 52 Millionen Euro an Fördermit-
teln ebenfalls gut gelungen. Auch im Bereich Technolo-
gie- und Wissenstransfer durch Patente ist die TU in
Österreich im Spitzenfeld positioniert, nicht zuletzt
aufgrund der Unterstützung, die die Forscher_innen aus
der Serviceeinrichtung „Forschungs- und Transfersupport“ Johannes Fröhlich
bekommen. Im Erfindungsranking der Jahre 2014, 2015
und 2016 des Österreichischen Patentamtes findet sich
die TU Wien als einzige österreichische Universität bei
erteilten Patenten inmitten der Unternehmenslandschaft
jeweils unter den Top Ten, ebenso beim INVENTUM für
die Patente der Jahre 2014 und 2015. 2016 gewann ein
Gemeinschaftsprojekt von TU Wien und BOKU den
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013
Research strategy
Forschungsstrategie
Five Research Focal Areas
Fünf Forschungsschwerpunkte
TU Wien is Austria's largest technical and All these research focal areas are interdisciplinary;
scientific university. It sees itself primarily as a research this encourages networking amongst the various research
institution. As a university of technology, TU Wien groups from TU Wien and working together to achieve
covers a wide spectrum – from abstract pure research and even greater international recognition.
the fundamental principles of science, to applied techno-
logical research and partnership with industry. Theory and Naturally, it is impossible to be completely rigid
application are not opposites for TU Wien – linking both in the setting of such focal areas. There will always be
areas adds value to both research and teaching. individual research projects that at first sight do not fit
neatly within one of the five research focal areas. The
Science is not limited by national borders. TU rectorate of TU Wien is committed to continuing support
Wien is part of an international network and benefits of other research fields – overly rigid control could inhibit
from numerous collaborative ventures with partner creativity and innovation and would also contravene the
establishments worldwide and competes with the leading freedom of research as protected by law.
experts on the planet. An international reputation for
research is achieved only by concentrating capabilities Some of the scientific fields that go beyond
and focussing on particular fields. TU Wien has therefore the research focal areas of TU Wien were specifically
selected five research focal areas: considered as the "Additional Fields of Research" within
the TU Wien research strategy including the development
• Computational Science and Engineering of the arts that play an important role in the Faculty of
• Quantum Physics and Quantum Technologies Architecture and Planning, town planning, research
• Materials and Matter into basic mathematics and mathematical methods in
• Information and Communication Technology economics.
• Energy and Environment
10|11Computational Quantum Physics Information and Additional
Materials and Energy and
Science and and Quantum Communication Fields of
Matter Environment
Engineering Technologies Technology Research
Die Forschungs-
Energy Active Development and
Computational Surfaces matrix der TU
Photonics Logic and Computation Buildings, Settlements Advancement of the
Materials Science and Interfaces Wien
and Spatial Infrastructures Architectural Arts
The TU Wien
research matrix
Computer
Quantum Metrology
Computational Materials Engineering and Sustainable and Low Urban and Regional
and Precision
Fluid Dynamics Characterization Software-intensive Emission Mobility Transformation
Measurements
Systems
Climate Neutral, Rene-
Computational Quantum Modeling Automation and Fundamental
Metallic Materials wable and Conventional
System Design and Simulation Robotics Mathematics Research
Energy Supply Systems
Mathematical and Environmental
Non-metallic Information Systems Mathematical
Algorithmic Nanoelectronics Monitoring and Climate
Materials Engineering Methods in Economics
Foundations Adaptation
Visual Computing
Computer Design and Engineering Efficient Utilisation
Composite Materials and Human-Centered
Science Foundations of Quantum Systems of Material Resources
Technology
Sustainable
Modeling Quantum Many-body Biological and Bioactive Digital Transformation
Production and
and Simulation Systems Physics Materials in Manufacturing
Technologies
Special and
Telecommunication
Engineering Materials
Structure-
Sensor Systems
Property-Relationship
Die Technische Universität Wien ist die größte • Information and Communication Technology
technisch-naturwissenschaftliche Universität Österreichs. (Informations- und Kommunikationstechnologie)
Sie versteht sich in erster Linie als Forschungsinstitution. • Energy and Environment (Energie + Umwelt)
Als technische Universität deckt die TU Wien ein breites
Spektrum ab – von der abstrakten Grundlagenforschung Alle diese Forschungsschwerpunkte sind
und den fundamentalen Pfeilern der Wissenschaft interdisziplinär angelegt: Forschungsgruppen aus
bis hin zur angewandten technologischen Forschung unterschiedlichen Instituten und Fakultäten der TU Wien
und Kooperationen mit der Industrie. Theorie und werden dadurch motiviert, sich zu vernetzen und
Anwendung sind an der TU Wien kein Gegensatz – gemeinsam eine noch höhere internationale Sichtbarkeit
durch die Verknüpfung beider Seiten entsteht ein zu erreichen. Freilich kann eine solche Schwerpunkt-
Mehrwert in Forschung und Lehre. setzung nicht rigide verordnet werden: Es wird immer
einzelne Forschungsprojekte geben, die auf den ersten
Wissenschaft kennt keine Staatsgrenzen. Die TU Blick nicht ins Zentrum eines der fünf Schwerpunkte
Wien ist international vernetzt, profitiert von zahlreichen fallen. Die Leitung der TU Wien bekennt sich dazu,
Kooperationen mit Partnereinrichtungen auf der ganzen weiterhin auch diese Forschungsfelder zu unterstützen
Welt und steht im Wettbewerb mit den klügsten Köpfen – eine allzu strikte Steuerung könnte Kreativität und
auf unserem Planeten. Internationale Strahlkraft kann Innovationskraft hemmen und würde auch der gesetzlich
man in der Forschung nur erreichen, wenn man seine verankerten Freiheit der Forschung widersprechen.
Fähigkeiten bündelt und in bestimmten Gebieten
fokussiert. Die TU Wien hat daher fünf strategische Einige der über die Forschungsschwerpunkte der
Forschungsschwerpunkte ausgewählt: TU Wien hinausgehenden Wissenschaftsgebiete wurden
in der Forschungsstrategie der TU Wien explizit als
• Computational Science and Engineering „Additional Fields of Research“ verankert: Dazu gehört die
(Computerbasierte Wissenschaften) Entwicklung der Künste, die an der Fakultät für Architektur
• Quantum Physics and Quantum Technologies und Raumplanung eine wichtige Rolle spielt, die Stadt-
(Quantenphysik und Quanten-Technologien) planung, die Forschung in der fundamentalen Mathematik
• Materials and Matter (Materialwissenschaften) und die mathematischen Methoden in der Ökonomie.
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013Research Focal Area
Forschungsschwerpunkt
Computational Science and Engineering
Computational Materials Science
Computational Fluid Dynamics
Computational System Design
Mathematical and Algorithmic Foundations
Computer Science Foundations
Modeling and Simulation
Computer Technology for
a Knowledge-based Society
Along with experimentation and mathematical Whether it is in nuclear physics or construction
calculations, computer simulations have become a third analysis, in materials chemistry or fluid mechanics, every
pillar of modern science. Many research questions are advance in computing power is used immediately to
now so complicated that they can only be a nswered with increase the accuracy and depth of detail of simulations
time-consuming numerical calculations. For several years, and modeling calculations.
the computer science services provided by TU Wien have
won widespread international acclaim. At TU Wien, a particularly powerful mainframe
computer is available for numerical simulations: The
Faster, better, more accurate Vienna Scientific Cluster (VSC) is operated at TU Wien
and is used for a variety of research projects, in collabora-
TU Wien carries out research not only into the tion with other Austrian universities.
fundamentals of computer technology, but also into
applications for specific scientific and technological The computer supported material sciences are an
questions. New mathematical methods are being example of the excellent research in this field. The cross-
developed to be able to solve a wide variety of faculty cooperation centre "Computation of Materials" is
computational tasks more efficiently. In information one of the world's leading research centres for the
technology, established knowledge in the software and quantum mechanical calculation of material properties. If
hardware fields is being used to extend the limits of the the behaviour of the very smallest material components is
possible ever further. However, irrespective of how understood, it is possible not only to answer fundamental
powerful modern parallel computers become, and how scientific questions, but also to develop new materials for
clever modern numerical methods are, for the increasing the industry.
demands that science and technology place upon
computers, only the best is good enough.
12|133-D Rekonstruktion
am Computer
Haruptatur sedipsunt
magnismod
© TU Wien
Computertechnologien
für die Wissensgesellschaft
Neben Experimenten und mathematischen Ob in der Atomphysik oder der Baustatik, ob
Berechnungen sind Computersimulationen zu einer in der Materialchemie oder der Strömungslehre – jede
dritten großen Säule der modernen Wissenschaft Verbesserung der Rechenleistung wird sofort genützt,
geworden. Viele Forschungsfragen sind heute so um die Genauigkeit und Detailtiefe von Simulationen
komplex, dass sie nur mit aufwändigen numerischen und Modellrechnungen zu erhöhen.
Berechnungen beantwortet werden können. Seit Jahren
stößt die TU Wien mit Leistungen aus der Computer- An der TU Wien steht ein ganz besonders leis-
wissenschaft auf große internationale Beachtung. tungsfähiger Großrechner für numerische Simulationen
zur Verfügung: Der Vienna Scientific Cluster (VSC) wird
Schneller, besser, genauer an der TU Wien betrieben und gemeinsam mit anderen
österreichischen Universitäten für viele unterschiedliche
An der TU Wien wird sowohl an den Funda- Forschungsprojekte genutzt.
menten der Computertechnologie geforscht als auch
an der Anwendung für konkrete naturwissenschaftliche Ein Beispiel für die exzellente Forschung in
und technologische Fragestellungen. Neue mathemati- diesem Bereich sind die computergestützten Material-
sche Methoden werden entwickelt, um umfangreiche wissenschaften. Das fakultätsübergreifende Kooperations-
Rechenaufgaben effizienter lösen zu können. In der zentrum „Computation of Materials“ gilt als eines der
Informatik werden durch fundiertes Wissen aus dem weltweit führenden Forschungszentren in der quanten-
Software- und Hardwarebereich die Grenzen des mechanischen Berechnung von Materialeigenschaften.
Möglichen immer weiter hinausgeschoben. Doch egal Wenn man das Verhalten der kleinsten Materiebausteine
wie leistungsfähig große, moderne Parallelrechner versteht, kann man nicht nur grundlegende naturwissen-
werden, egal wie intelligent neue numerische Methoden schaftliche Rätsel lösen, sondern auch neue Werkstoffe
sind – für die ständig wachsenden Anforderungen, die für die Industrie entwickeln.
Wissenschaft und Technik an Computer und ihre
Rechenleistung stellen, ist das Beste immer nur gerade
gut genug.
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013Research Focal Area
Forschungsschwerpunkt
Computational Science and Engineering
Examples / Beispiele
TU computer program achieves
Breaking bones world success
on the computer
Modern material science at an atomic level requires
Computer simulations give an insight into the powerful calculation capacity – and intelligent
behaviour of complex materials. computer programs, as developed at TU Wien
Materials such as concrete, wood or bone are Computer software is developed at TU Wien that can
extremely complex. To be able to understand them, enable advances to be made in the atomic dimension
they must be investigated at different structural – for example the "WIEN2k" program. This can be used
levels. At first sight, bone material looks uniform, but to simulate many different crystals or surfaces and
closer inspection reveals pores and small structures. understand their chemical bonds. This is of great
If these structures are examined more closely, other significance in modern materials science. At the computer
sub-structures can be identified at a still smaller scale, stage it is possible to tailor materials such that they
right down to individual mineral grains and individual assume exactly the properties required.
proteins. The TU Wien computer codes are now used worldwide.
At TU Wien, methods are developed to simulate To date, over 2.000 software licences have been issued
these hierarchically structured materials on the for “WIEN2k”, which clearly shows the high regard in
computer. This enables their properties to be which TU Wien developed products are held throughout
calculated, better understood and used in a the world.
technologically more targeted way.
ERC grants
Research at TU Wien has been awarded The Vienna Computational Materials
a series of ERC Grants from the European Laboratory – a Special Research Program of the
Research Council. Austrian Science Fund FWF
Additional information: tuwien.ac.at/erc www.sfb-vicom.at
14|15Elektronendichte in Kristallen –
berechnet mit WIEN2k
Electron density in crystals –
calculated with WIEN2k
Mit Computerberechnungen
wird die Festigkeit von
biologischen Materialien
erforscht. Dafür ging ein
ERC Grant an die TU Wien.
Computer calculations are
used to research the strength
of biological materials. This
TU Wien research project
was awarded an ERC Grant.
TU-Computerprogramm
Knochen brechen am Computer wird zum Welterfolg
Computersimulationen geben Einblicke in das Moderne Materialwissenschaft auf atomarer Ebene
Verhalten komplizierter Materialien. braucht gewaltige Rechenkapazität – und kluge
Computerprogramme, wie sie an der TU Wien
Materialien wie Beton, Holz oder Knochen sind höchst entwickelt werden.
kompliziert: Um sie verstehen zu können, muss man
sie auf unterschiedlichen Größenskalen untersuchen. An der TU Wien wird Computersoftware entwickelt,
Auf den ersten Blick wirkt Knochenmaterial zwar mit der man in der Materialforschung in atomare
gleichmäßig homogen, doch bei näherer Betrachtung Dimensionen vordringen kann – etwa das Programm
erkennt man Poren und kleine Strukturen. Sieht man „WIEN2k“. Damit kann man verschiedenste Kristalle oder
sich diese Strukturen näher an, erkennt man wieder Oberflächen simulieren und deren chemische Bindungen
andere Unterstrukturen auf noch kleinerer Skala – bis verstehen. Für die moderne Materialwissenschaft ist
hinunter zu einzelnen Mineralienkörnchen und den das von großer Bedeutung. So kann man bereits am
einzelnen Proteinen. Computer Materialien so maßschneidern, dass sie genau
An der TU Wien werden Methoden entwickelt, diese die gewünschten Eigenschaften annehmen.
komplizierten hierarchisch strukturierten Materialien Die Computercodes der TU Wien werden heute weltweit
am Computer zu simulieren. Dadurch kann man ihre verwendet, für „WIEN2k“ wurden mittlerweile über 2.000
Eigenschaften berechnen, sie besser verstehen und Softwarelizenzen vergeben – das zeigt deutlich, welche
technologisch gezielter nutzen. Wertschätzung dem an der TU Wien entwickelten Produkt
weltweit entgegengebracht wird.
ERC GRANTS
Die Forschung der TU Wien wurde mit
einer Reihe von ERC Grants des European Das Vienna Computational Materials Labo
Research Council ausgezeichnet. ratory – ein Spezialforschungsbereich des FWF
Mehr dazu: tuwien.ac.at/erc www.sfb-vicom.at
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013Research Focal Area
Forschungsschwerpunkt
Quantum Physics and Quantum Technologies
Photonics
Quantum Metrology and Precision Measurements
Quantum Modeling and Simulation
Nanoelectronics
Design and Engineering of Quantum Systems
Quantum Many-body Systems Physics
Using the Quantum World
for Technology
It is seldom understood just how deeply From the basics to quantum technology
quantum technology is rooted in our everyday lives
today. Microchips control our electronic devices, laser With spectacular scientific success in the field
beams are used for information transfer and high-tech of quantum research, TU Wien continues to attract
sensors make our lives safer. What was a few decades international acclaim. Atom chips enable deeper insight
ago still fundamental academic research is now the basis into atomic physics. A better understanding of quantum
of whole branches of industry. interference and quantum decoherence opens the
door to possible new applications. Perhaps quantum
Modern electrical engineering uses many aspects information technology and quantum computers will
of quantum theory. Micro-electronic components are one day be just as common as microchips and lasers.
developed with knowledge gained from quantum
research. Novel light sources are produced at TU Wien, Without a solid theoretical basis, further
such as special lasers in the terahertz range, that development of quantum technology is not possible.
previously were barely technically achievable, or quantum In theoretical and numerical quantum research, the
cascade lasers that can be used for versatile sensor achievements of TU Wien extend from computer
systems. Ultra-short laser pulses are opening up brand analysis of experimental results, through large quantum
new possibilities for the investigation of the world of theoretical computer simulations that have for a long
atoms and molecules. time been essential for solid state physics, to the most
fundamental and abstract questions that modern science
Quantum research is also now essential for has to pose, from areas such as quantum field theory,
chemistry. Especially in the field of materials chemistry, string theory or quantum gravity.
quantum physics and chemistry are often merged
seamlessly with each other.
16|17Der TRIGA Mark-II-Forschungsreaktor am Atominstitut ist uner-lässlich
für physikalische Grundlagenforschung, fundamentale Quantenphysik,
sowie Forschung zu Medizin und Strahlenschutz.
tuwien.ac.at/triga
The TRIGA Mark II research reactor at the Institute of Atomic and
Subatomic Physics is crucial for fundamental physical research,
quantum physics as well as research in the area of medicine and
radiation protection. tuwien.ac.at/triga
Die Quantenwelt
technisch nutzen
Wie fest die Quantentechnologie heute bereits in Von den Grundlagen
unserem Alltag verwurzelt ist, wird uns oft kaum bewusst: zur Quanten-Technologie
Mikrochips steuern unsere elektronischen Geräte, Laser-
strahlen dienen zur Informationsübertragung, High-Tech- Mit spektakulären wissenschaftlichen Erfolgen
Sensoren machen unser Leben sicherer. Was vor einigen im Bereich der Quantenforschung sorgt die TU Wien
Jahrzehnten noch akademische Grundlagenforschung immer wieder für internationales Aufsehen. Atom-Chips
war, ist heute die Basis ganzer Industriezweige. ermöglichen tiefere Einblicke in die Atomphysik. Ein
besseres Verständnis von Quanten-Interferenz und
Die moderne Elektrotechnik nutzt viele Aspekte Quanten-Dekohärenz öffnet die Türen zu möglichen
der Quantentheorie. Mikroelektronische Bauteile werden neuen Anwendungen: Vielleicht werden Quanten-
mit Erkenntnissen der Quantenforschung weiterent- Informations-Technologie und Quanten-Computer eines
wickelt. Neuartige Lichtquellen werden an der TU Wien Tages ebenso alltäglich sein wie Mikrochips und Laser.
hergestellt – etwa spezielle Laser im Terahertz-Bereich, der
bisher technologisch kaum zugänglich war, oder Quanten- Ohne eine solide theoretische Basis ist eine
Kaskaden-Laser, die man für vielseitige Sensorsysteme Weiterentwicklung der Quantentechnologie nicht
einsetzen kann. Ultrakurze Laserpulse eröffnen ganz möglich. In der theoretischen und numerischen Quanten-
neue Möglichkeiten, die Welt der Atome und Moleküle Forschung reichen die Leistungen der TU Wien von der
zu untersuchen. rechnerischen Analyse von experimentellen Ergebnissen
über große quantentheoretische Computersimulationen,
Auch für die Chemie ist fundierte Quanten- wie sie etwa in der Festkörperphysik längst unverzichtbar
Forschung heute unerlässlich – gerade im Bereich der geworden sind, bis hin zu den fundamentalsten,
Materialchemie gehen Quantenphysik und Chemie oft abstraktesten Fragestellungen, die unsere moderne
nahtlos ineinander über. Naturwissenschaft zu bieten hat – etwa aus dem Bereich
der Quantenfeldtheorie, der Stringtheorie oder der
Quantengravitation.
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013Research Focal Area
Forschungsschwerpunkt
Quantum Physics and Quantum Technologies
Vienna – a quantum capital
Quantum physics as future technology
Just short of a century ago, the Viennese-
Examples / Beispiele born Erwin Schrödinger was investigating the
remarkable physics of tiny particles. Back
then, it was a matter of beginning to under-
stand quantum systems for the first time and
Quantum effects to develop a mathematical description.
in super slow motion Today the objective is to control and monitor
quantum systems and to use quantum
Using laser pulses, shorter and shorter time periods can be technology.
observed. This enables a completely new insight into the physics In Vienna, there are many highly regarded
of atoms and molecules. research groups from the field of quantum
information and quantum technology. As a
Have you ever tried to photograph a passing dragonfly? Fast result, in 2010 the "Vienna Center of
movements or rapid processes are difficult to observe. This particularly Quantum Science and Technology" (VCQ)
applies to processes in the quantum world. The time scale on which was established by the University of Vienna,
atomic processes take place is so small that it is almost beyond human TU Wien and the Austrian Academy of
comprehension. Nevertheless, by making use of ultra-short laser Sciences.
pulses, it is now possible to observe the time evolution of quantum Quantum research at TU Wien is highly
processes. Highly successful research has been carried out at TU Wien regarded, as born out by several ERC Grants
into this matter. and important awards (such as EURYI,
Wittgenstein- and START-prizes). A combina-
Attoseconds: The beat of the quantum dance tion of quantum optics, atomic physics, solid
Electrons are torn from atoms, molecules break apart – such quantum state physics and nanotechnology opens the
phenomena, that take place on an ultra-short time scale can be door to new quantum technologies. Using
investigated by firing ultra-short laser pulses at individual atoms or special atom chips, atom clouds can be
molecules. precisely monitored and the behaviour of
Now, laser pulses can be generated with a duration of the order of extremely cold Bose-Einstein condensates
attoseconds. An attosecond is one billionth of a billionth of a second, can be studied. Nano mechanical devices
therefore 10 –18 seconds. Compared with time scales that we deal with enable quantum characteristics to be
from day to day, this is unimaginably short. An attosecond is to one transported between different systems.
second what a second is to more than twice the age of the universe. Ultra-thin glass fibres enable the
manipulation and detection of individual
SPECIAL RESEARCH PROGRAMS atoms, molecules and photons. Quantum
Quantum research at TU Wien is also sponsored through Special
Research Programs (SFB – Spezialforschungsbereiche) of the Austrian
metrology enables measurements with
Science Fund FWF, such as "IR-ON" (Nano structures for Infra Red previously unachievable precision, for
Photonics), "Next Lite" (Next Generation Light Synthesis and Interaction) instance by developing new nuclear clocks.
or "FoQuS" (Foundations and Applications of Quantum Science).
A complete listing of TU participation in Special Research The Vienna Center of Quantum
Programs of the FWF (Austrian Science Fund) can be Science and Technology:
found at tuwien.ac.at/sfb vcq.quantum.at
18|19Wien ist Quanten-
Hauptstadt
Quantenphysik als
Zukunfts-Technologie
Als der gebürtige Wiener Erwin
Schrödinger vor knapp hundert
Jahren über die merkwürdige Physik
der winzig kleinen Dinge nach-
dachte, ging es darum, Quanten-
systeme erstmals zu verstehen und
Mit ultrakurzen Laserpulsen
wird das Verhalten von mathematisch zu beschreiben. Heute
Atomen erforscht. besteht das Ziel darin, Quanten-
Ultra short laser pulses
are used to study the systeme bewusst zu steuern, zu kont-
behaviour of atoms. rollieren und technologisch zu
nutzen.
In Wien gibt es eine ganze Reihe
hochangesehener Forschungs-
Quanteneffekte gruppen aus dem Bereich der
in Super-Zeitlupe Quanteninformation und Quanten-
technologie. Daher wurde 2010 von
Mit Hilfe von Laserpulsen lassen sich immer kürzere Zeiträume der Universität Wien, der TU Wien
auflösen. Dadurch eröffnen sich ganz neue Einblicke in die Physik und der Österreichischen Akademie
der Atome und Moleküle. der Wissenschaften das „Vienna
Center of Quantum Science and
Haben Sie schon einmal versucht, eine vorbeifliegende Libelle zu Technology“ (VCQ) gegründet.
fotografieren? Schnelle Bewegungen oder rasche Prozesse sind schwer zu Die Quanten-Forschung an der TU
beobachten. Ganz besonders trifft das auf Vorgänge in der Quanten-Welt Wien ist höchst angesehen, wie
zu: Die Zeitskala, auf der atomare Prozesse ablaufen, ist so kurz, dass sie mehrere ERC Grants und wichtige
mit unserer menschlichen Vorstellung kaum fassbar ist. Trotzdem gelingt es Auszeichnungen (etwa EURYI,
heute mit Hilfe ultrakurzer Laserpulse, den zeitlichen Ablauf von Quanten- Wittgenstein- und START-Preise)
Prozessen zu beobachten. An der TU Wien wird daran höchst erfolgreich beweisen. Eine Verbindung von
geforscht. Quantenoptik, Atomphysik, Fest-
körperphysik und Nanotechnologie
Attosekunden: Der Takt, in dem die Quanten tanzen öffnet den Weg zu neuen Quanten-
Elektronen, die aus dem Atom herausgerissen werden, oder Moleküle, die technologien: Mit speziellen Atom-
auseinanderbrechen: Quantenphänomene, die auf ultrakurzen Zeitskalen Chips können Atomwolken präzise
stattfinden, lassen sich untersuchen, indem man ultrakurze Laserpulse auf kontrolliert werden. So kann man
einzelne Atome oder Moleküle abfeuert. das Verhalten von extrem kalten
Mittlerweile lassen sich Laserpulse in der Größenordnung von Atto- Bose-Einstein-Kondensaten studie-
sekunden herstellen. Eine Attosekunde ist ein Milliardstel eines Milliardstels ren. Nano-mechanische Systeme
einer Sekunde, also 10 hoch minus 18 Sekunden. Verglichen mit den erlauben es, Quanteneigenschaften
Zeitskalen, mit denen wir im täglichen Leben zu tun haben, ist das zwischen verschiedenen Systemen
unvorstellbar kurz: Eine Attosekunde verhält sich zu einer Sekunde etwa zu transportieren. Ultradünne
so wie eine Sekunde zum doppelten Alter des Universums. Glasfasern ermöglichen die Mani-
pulation und Detektion von einzel-
Spezialforschungsbereiche nen Atomen, Molekülen und Photo-
Die Quantenforschung an der TU Wien wird auch durch Spezialforschungs-
bereiche (SFB) des österreichischen Wissenschaftsfonds FWF gefördert – etwa
nen. Quanten-Metrologie ermöglicht
„Next Lite“ (Next Generation Light Synthesis and Interaction) oder „FoQuS“ Messungen von bisher unerreichter
(Foundations and Applications of Quantum Science). Präzision, etwa durch die Entwick-
lung neuer nuklearer Atomuhren.
Eine vollständige Auflistung der TU-Beteiligungen Das Vienna Center of
an Spezialforschungsbereichen des FWF finden Sie unter Quantum Science and
tuwien.ac.at/sfb Technology:
vcq.quantum.at
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013Research Focal Area
Forschungsschwerpunkt
Materials and Matter
Surfaces and Interfaces
Materials Characterization
Metallic Materials
Non-metallic Materials
Composite Materials
Biological and Bioactive Materials
Special and Engineering Materials
Structure-Property-Relationship
Understanding
the Properties of Materials
Stone Age, Bronze Age, Iron Age – we name Completely new and exotic material properties
entire historical eras after these materials whose use promise exciting technological applications. Even today,
became widespread at the time. Which materials will the phenomenon of superconductivity is still presenting
define our lives in the future? TU Wien is achieving us with unresolved questions and fascinating new
important pioneering work in many different research electromagnetic material properties play an important
projects in the search for the materials of tomorrow. role in micro-electronics. In such fundamental research
fields, material research is closely related to the research
Material science is a particularly interdisciplinary focal area of "Quantum Physics and Quantum
field. Many research questions can only be answered if Technologies" and "Computational Science and
people from different scientific fields work together. Engineering".
At TU Wien there are highly successful cross-faculty
research projects, for example the work on metal oxides, Many of the best materials have already been
which is mostly carried out between the Faculties of discovered by nature. Biomimetics, the imitation of ideas
Physics and Technical Chemistry, or the light controlled from nature for technological applications, plays an
production of micro-structures, in which research teams important role in material research. Micro structures on
from mechanical engineering and chemistry are collabo- the skin of sharks optimise their hydrodynamic properties.
rating. Trees grow to a height of dozens of metres because their
wood provides them with remarkable stability. If we
Large and small understand nature's tricks, we can copy them and
ultimately extend their technological use way beyond
Material research is carried out on vastly different the examples from nature.
length scales. It is just as involved with the atomic
properties of new types of nanostructures as it is with
the strength of new building materials or special metals
for cars or aircrafts. Sometimes it is also essential to
combine the microscopic and the macroscopic world in
one research project. Macroscopic material properties
can be explained at the micro level.
20|21Eine Elektronenwelle in
Graphen
Electron waves in graphene
Der „Vienna Scientific Cluster“ (VSC) ist ein High-Performance-
Computer (HPC) und mit bis zu 600 TFlops Rechenleistung Österreichs
leistungsfähigster Großrechner. Die unterstützten wissenschaftlichen
Themen sind vielfältig und ziehen sich quer durch die TU-Forschungs-
schwerpunkte. vsc.ac.at
The „Vienna Scientific Cluster“ (VSC) is a High-Performance-Computer
(HPC), operating with up to 600 TFlops Austria’s highest performance
mainframe computer. The scientific subjects for which the VSC is used
are extremely varied and are represented throughout all of TU Wien’s
research focal areas. vsc.ac.at
Die Eigenschaften
von Materialien verstehen
Steinzeit, Bronzezeit, Eisenzeit – ganze historische Forschungsprojekt zu vereinen. Makroskopische Material-
Epochen benennen wir nach den Materialien, die damals eigenschaften lassen sich auf Mikro-Ebene erklären.
verarbeitet wurden. Welche Materialien werden in Zukunft
unser Leben bestimmen? Die TU Wien leistet in vielen Ganz neue, exotische Materialeigenschaften
ganz unterschiedlichen Forschungsprojekten wichtige versprechen spannende technologische Anwendungen.
Pionierarbeit auf der Suche nach den Materialien von Das Phänomen der Supraleitung stellt uns bis heute vor
morgen. ungelöste Fragen. Faszinierende neue elektromagnetische
Materialeigenschaften spielen eine wichtige Rolle in der
Materialwissenschaft ist ein ganz besonders Mikroelektronik. In solchen besonders grundlegenden
interdisziplinäres Gebiet. Manche Forschungsfragen Forschungsgebieten hängt die Materialforschung eng mit
lassen sich nur dann beantworten, wenn unter- den Forschungsschwerpunkten „Quantum Physics and
schiedliche Fachrichtungen zusammenarbeiten. An Quantum Technologies“ sowie „Computational Science
der TU Wien gibt es höchst erfolgreiche fakultätsüber- and Engineering“ zusammen.
greifende Forschungsprojekte: Etwa die Arbeit an
Metalloxiden, im Grenzbereich zwischen Physik und Viele der besten Materialien hat die Natur bereits
Chemie, oder die lichtgesteuerte Herstellung von erfunden. Biomimetik, das Nachahmen von Ideen aus
Mikrostrukturen, an denen Forschungsteams aus der Natur für technologische Anwendungen, spielt
Maschinenbau und Chemie beteiligt sind. gerade in der Materialforschung eine wichtige Rolle.
Mikrostrukturen auf der Haut von Haifischen optimieren
Das Große und das Kleine ihre hydrodynamischen Eigenschaften. Bäume wachsen
dutzende Meter in den Himmel, weil ihr Holz ihnen
Materialforschung wird auf ganz unter- bemerkenswerte Stabilität verleiht. Wenn wir die Tricks
schiedlichen Größenskalen betrieben: Sie beschäftigt der Natur verstehen, können wir sie nachahmen und
sich mit den atomaren Eigenschaften neuartiger Nano- schließlich in der technologischen Nutzung noch weit
strukturen genauso wie mit der Festigkeit neuer Bau- über die natürlichen Vorbilder hinausgehen.
materialien oder speziellen Metallen für Autos oder
Flugzeuge. Manchmal ist es auch unerlässlich, die
mikroskopische und die makroskopische Welt in einem
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013Research Focal Area
Forschungsschwerpunkt
Materials and Matter
Wiener Stephansdom mit
ca. 50 µm Länge
St. Stephen's Cathedral with
a length of 50 µm
Die TU Wien ist ein starker Partner für die
Industrie – das zeigt sich auch an der hohen
Anzahl an Beteiligungen am COMET-Programm
der FFG. Der Forschungsschwerpunkt „Materials
and Matter“ spielt dabei eine wichtige Rolle.
tuwien.ac.at/comet
The TU Wien is a strong partner for the industry. This is demonstra-
ted by the large number of participations in the COMET-Programme
Examples / Beispiele
of the FFG. The research focal area “materials and matter” plays an
important role in these cooperations. tuwien.ac.at/comet
3D printer with nano-precision
Up to the surface and much,
much further Nano-precision and bio-materials: TU Wien is a world
leader in 3D printing.
Surfaces are much more difficult to understand
than the inside of solid bodies. This is what makes Today, 3D printers are playing an ever greater role
them such a promising area of research. in industry. Conventional printing methods have a
significant disadvantage. Either one allows less precision
The world as we perceive it is a world of surfaces. and surface quality or one accepts materials that are not
We see the shimmering brightness of metal, the particularly firm or stable. The Additive Manufacturing
half-transparent reflections on glass and the matt Technologies research group at TU Wien has found a
structure of plastic. The atomic and electronic way, however, to fulfil both requirements at the same
structure of surfaces is responsible for many time.
important effects. Nevertheless, we know much less TU Wien spans the gap between essential basic research
about surfaces than we do about the interior of – receiving awards such as an ERC Grant – and applied
materials. Surfaces are more complex – there is still research. The fact that today 3D printing can be used
much more to be discovered about them. industrially with success is shown by the TU spin-off
As part of the FOXSI (Functional Oxide Surfaces and company Lithoz GmbH, specialising in 3D printing of
Interfaces) cross-faculty Special Research Program, ceramic materials. A major topic for the future is 3D
processes that take place on the surface of metallic printing combined with bio-medical applications. On the
oxides and metallic nanoparticles are being investi- one hand, bio-tolerable implants can be produced in this
gated at an atomic level at TU Wien. These way and on the other hand living cells can be specifically
processes can often also influence the interior of the embedded in a three-dimensional structure, in much the
material. There are many applications for this, for same way as it occurs in natural tissue. Furthermore, 3D
example in the manufacture of catalytic converters printers for digital dental medicine are being developed
and fuel cells or in sensor systems. in a Christian Doppler Laboratory.
22|23Wichtige Auszeichnungen unterstreichen die
Bedeutung der Additive Manufacturing-Gruppen an der
TU Wien – etwa der hochdotierte Houska-Preis 2013,
ein Christian Doppler Labor oder auch ein ERC Grant.
Damit soll Additive Manufacturing künftig etwa auch
für die Biotechnologie eingesetzt werden.
Im Bild: 3D-Muster, erzeugt durch Photografting (180
µm Breite). Grün fluoreszierende Moleküle werden in
einem Hydrogel fixiert.
Important awards underline the significance of the
Additive Manufacturing Groups at TU Wien – such as
the prestigious Houska Award 2013, a Christian
Doppler Laboratory and, in addition, an ERC Grant,
thanks to which Additive Manufacturing will now also
be used for biotechnology.
In the illustration: 3D sample, generated by photograf-
ting (180 µm width). Green fluorescent molecules are
fixed in a hydrogel.
Die Christian Doppler Forschungsgesellschaft Rastertunnelmikroskop-Bild
fördert die Kooperation von Wissenschaft und einer Eisenoxid-Oberfläche
Wirtschaft. mit einzelnen Goldatomen
Auflistung der Christian Doppler Laboratorien an Scanning Tunneling
der TU Wien: tuwien.ac.at/cdlabs Microscope-Image
of the iron-oxide surface –
The Christian Doppler Research Association promotes the with gold atoms on top
cooperation between science and business.
Listing of Christian Doppler Laboratories at the TU Wien:
tuwien.ac.at/cdlabs
3D-Drucker mit Nano-Präzision
Bis an die Oberfläche
und noch viel, viel weiter Nanopräzision und Biomaterialien: Die TU Wien ist
international führend im 3D-Druck.
Oberflächen sind viel schwieriger zu verstehen als
das Innere von Festkörpern – und gerade das macht 3D-Drucker spielen heute eine immer größere Rolle in
sie zum zukunftsträchtigen Forschungsgebiet. der Industrie. Allerdings haben herkömmliche Druck-
methoden einen ganz gewichtigen Nachteil: Entweder
Die Welt, die wir wahrnehmen, ist eine Welt der gibt man sich mit bescheidener Präzision und Ober-
Oberflächen. Wir sehen den schimmernden Glanz flächenqualität zufrieden, oder man begnügt sich mit
von Metall, die halbtransparenten Reflexionen auf Materialien, die nicht besonders fest und stabil sind.
Glas, die matte Struktur von Kunststoff. Für viele Die Forschungsgruppe für Additive Manufacturing
wichtige Effekte ist die atomare und elektronische Technologies an der TU Wien hat jedoch einen Weg
Struktur von Oberflächen verantwortlich – und gefunden, beide Anforderungen gleichzeitig zu erfüllen.
trotzdem weiß man nach wie vor über Oberflächen Die TU Wien spannt damit einen Bogen von der funda
weniger als über das Innere von Materialien. mentalen Grundlagenforschung – prämiert u.a. mit einem
Oberflächen sind eben komplizierter – über sie gibt ERC Grant – zur angewandten Forschung. Dass der 3D-
es noch viel Neues zu entdecken. Druck mittlerweile mit großem Erfolg industriell eingesetzt
Im Rahmen des fakultätsübergreifenden Spezial- werden kann, beweist das TU-Spin-off-Unternehmen Lithoz
forschungsprogrammes FOXSI (Functional Oxide GmbH, das sich auf 3D-Druck mit keramischen Werkstoffen
Surfaces and Interfaces) werden an der TU Wien auf spezialisiert hat. Ein großes Zukunftsthema ist der 3D-Druck
atomarer Skala die Vorgänge untersucht, die sich auf auch in Kombination mit biomedizinischen Anwendungen:
der Oberfläche von Metalloxiden und Metall-Nano- Einerseits können so bioverträgliche Implantate produziert
teilchen abspielen und oft auch das Innere des werden, andererseits werden lebende Zellen gezielt in
Materials beeinflussen. Anwendungen dafür gibt es einer dreidimensionalen Struktur eingebettet, ähnlich wie
viele: Etwa bei der Herstellung von Katalysatoren, das in natürlichem Gewebe geschieht. Ein eigenes Christian
Brennstoffzellen oder in der Sensorik. Doppler Labor widmet sich der Aufgabe, 3D-Drucker für die
digitale Zahnmedizin weiter zu entwickeln.
FORSCHUNG 2013
FORSCHUNG 2013
RESEARCH 2013
RESEARCH 2013Research Focal Area
Forschungsschwerpunkt
Information and Communication Technology
Logic and Computation
Computer Engineering and Software-intensive Systems
Automation and Robotics
Information Systems Engineering
Visual Computing and Human-Centered Technology
Digital Transformation in Manufacturing
Telecommunication
Sensor Systems
Technology that Lets Us
Talk to Each Other
Which developments will future generations Data and ideas networks
regard as the decisive achievements of our age?
Information and communications technology will The theoretical basis of this research field lies
certainly feature amongst them. Electronic data in formal logic. Several decades ago it was still a purely
processing, mobile communications and the internet abstract basic research field. Today, it drives the software
have completely changed our lives and this revolution industry. Powerful computers and rapid data transfer are
is still going on today. continuously opening up new fields for research.
Telecommunications must keep pace with increasing
TU Wien is extremely well equipped to make demands. Computer networks and large parallel
a significant contribution to this research focal area, computers must be planned and operated efficiently.
which is of such great social and commercial significance. The internet is still bringing us new opportunities and
The focal area of "Information and Communications confronting us with fresh challenges, such as data
Technology" is of central interest to both the Faculty security. The working relationship between people and
of Informatics and the Faculty of Electrical Engineering computers is constantly changing, and virtual realities
and IT faculty in particular. Whether in relation to mobile and visualisation technologies are being developed.
telephones or the internet, to fibre-optic cables or
microchips – in many cases data transfer and data pro- It is routine today for our computers to be
cessing cannot be considered separately. Hardware and networked worldwide. TU Wien is investigating how
software must be drawn into the research together. Only these networks might become denser and more
a large research organisation like TU Wien can pursue comprehensive. Automatically communicating cars should
these different topics together effectively. make street traffic safer. Networked buildings and
equipment should save energy. An "Internet of Things"
is emerging. The world is networking, we are networking
with it.
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