Research Group of Prof. Dr. Jochen Garcke
Contact Information
Friedrich-Hirzebruch-Allee 7
53115 Bonn
Fraunhofer SCAI
Siehe auch die Seiten der Abteilung Numerische datenbasierte Vorhersage bei Fraunhofer SCAI, sowie über die Zusammenarbeit zwischen INS und Fraunhofer SCAI.
Informationen für Studierende
Bei Interesse an anwendungsorientierten Aufgabenstellungen und angewandter Mathematik sind regelmäßig Praktika, SHK-Stellen sowie Bachelor- und Masterarbeiten in meiner Arbeitsgruppe zu vergeben. Falls Sie sich konkreter interessieren und bewerben möchten, bräuchte ich (mindestens) einen aktuellen Notenauszug, einen kurzen Lebenslauf und den Stand Ihrer Programmiererfahrung.
Typische Themen von Abschlussarbeiten sind in der Numerik von hochdimensionalen Problemen oder im Maschinellen Lernen. In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer SCAI können im Rahmen einer Abschlussarbeit oft auch Anwendungaspekte, wie z.B. virtuelle Produktentwicklung, Sensordatenanalyse, oder Energienetze (auch im Kontext von erneuerbaren Energien), mit betrachtet werden.
Teaching
Summer semester 2024
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Practical Lab Numerical Algorithms Algorithms in Machine Learning and Their Application
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Wissenschaftliches Rechnen II Scientific Computing II
Summer semester 2023
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Practical Lab Numerical Algorithms Algorithms in Machine Learning and Their Application
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Selected Topics in Numerical Methods in Science and Technology Model Predictive Control and Reinforcement Learning
See teaching activities of the whole group.
Publications
Dissertations
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Knowledge Graph for CAE-based Development in Vehicle Safety. A. Pakiman. Doktorarbeit, Fakultät für Maschinenbau und Sicherheitstechnik, Bergische Universität Wuppertal, 2024. BibTeX
Master theses
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Examing solution diversity in reinforcement learning algorithms using time series analysis. L. Friederichs. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2023. BibTeX
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Deep reinforcement learning for energy asset optimization. D. Badarinath. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2022. BibTeX
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Exploring the Potential of CNN Transfer Learning for Vehicle Crash Test Image Classification on CAE Data. A. Sharafi. Masterarbeit, Institut für Informatik, Universität Bonn, 2022. BibTeX
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Koopman Operator Analysis. P. Climaco. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2021. BibTeX
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The Limits of Deep Learning and How to Overcome Them With Respect to Reinforcement Learning. R. Krause. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2021. BibTeX
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Analysis of Neural Tangent Kernels. M. Ollech. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2021. BibTeX
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Modelling and Analysis of Automobile Simulations using Knowledge Graphs. S. Thakur. Masterarbeit, Institut für Informatik, Universität Bonn, 2021. BibTeX
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Graph-convolutional neural networks for chemical applications. K. Waldorf. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2021. BibTeX
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Kernels for Topological Data Analysis of Sensor Signals. Y. Burchart. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2020. BibTeX
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Physics Constrained Deep Learning. D. Klingmann. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2020. BibTeX
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Wasserstein Metric in Deep Learning. J. Li. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2020. BibTeX
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Tensortrain für Hamilton-Jacobi-Belllman. B. Höveler. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Die Verbesserung von Datenqualität mit Hilfe konditioneller funktioneller Abhängigkeiten. C. Mazziotta. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Persistent Homology for Triangulations and Digital Elevation Models. J. L. Villegas Segura. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Topological Data Analysis for Single Cell Data. Y. Zhang. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Subspace Identification and Koopman Theory for Modal Analysis of Linear Dynamical Systems. A. Dyck. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2018. BibTeX
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Hierarchical reduction in modeling of gas transport networks. L. Segiet. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2018. BibTeX
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Quadrature Approximation for Feature Maps in Kernel Methods. T. Ruland. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2017. BibTeX
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Fast Approximation of Gaussian Processes. J. Schürg. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2017. BibTeX
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Event-triggered Learning. F. Solowjow. Masterarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2017. BibTeX
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Model Order Reduction for Linearized Systems arising from the Simulation of Gas Transport Transport Networks. S. Roggendorf. Master's thesis, Universität Bonn, 2015. BibTeX
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Design and Implementation of a Software Infrastructure for Relevance Feedback Applied to Big Data from Simulations. I. C. Poitasu. Master's thesis, RWTH Aachen, 2013. BibTeX
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Multilevel methods for dynamic programming equations related to recommendation engines. A. Paprotny. Master's thesis, Technische Universität Hamburg-Harburg, 2010. BibTeX
Diploma theses
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Pde approach for american barrier options. J. Ensgraber. Diplomarbeit, Technische Universität Berlin, 2011. BibTeX
Bachelor theses
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Maschinelles Lernen von effektiven Hamiltonoperatoren. L. Galbas. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2024. BibTeX
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Ähnlichkeit von neuronalen Netzen. F. Hauser. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2023. BibTeX
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Spektralzerlegung von Operatoren auf Mannigfaltigkeiten zur Datenanalyse. M. Hinz. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2023. BibTeX
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Analyzing Diffusion Models. J. Mao. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2023. BibTeX
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Tiefes Verstärkendes Lernen für Energie Assets mit Preisunsicherheit. P. Stoffel. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2023. BibTeX
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Matrixprofile zur Zeitreihenanalyse. M. Link. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2022. BibTeX
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Deep Active Learning für Surrogate Modelle zur Berechnung von Optionspreisen. C. Meerpohl. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2022. BibTeX
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Vorhersage der Verformung von Oberflächengitten mittels Transformer-Netzwerken. L. Metz. Bachelorarbeit, Institut für Informatik, Universität Bonn, 2022. BibTeX
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Maschinelles Lernen aus sequentiell geordneten Daten mithilfe von Signaturkernen. M. Jaehde. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2021. BibTeX
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Ausdünnung variationeller Fourier-Attribute für Gaußprozesse. A. Vogt. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2021. BibTeX
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Untersuchung des Map Elites Algorithmus. L. Scharr. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2020. BibTeX
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Untersuchung des Pre-Image Problems bei nichtlinearer Dimensionsreduktion. F. Bender. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Untersuchung von Gauß-Prozessen zur Dichte-Schätzung. M. Recker. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Analyse des UMAP-Verfahrens. C. Reiners. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Methoden zur Changepointbestimmung und das Bayes-Verfahren. K. Weinreiß. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2019. BibTeX
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Quantifizierung von Unsicherheiten im Gasnetzwerken. P. Döpper. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2018. BibTeX
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Deformationsinvariante Funktionale Korrespondenz für partielle 3D-Geometrien. L. Schleithoff. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2018. BibTeX
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Untersuchung von Eigenwertlösern. G. J. Aguirre-Chan. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2017. BibTeX
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Der Gauß-Quadratur-Lanczos Algorithmus. U. Brodowsky. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2017. BibTeX
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Dichteverhältnisschätzung mit Tschebyschow-Polynomen. L. Beer. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2016. BibTeX
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Anomaliendetektion auf Sensornetzwerken via Analyse von Zeitreihen mittels Diffusion Maps. A. Dyck. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2016. BibTeX
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Untersuchung der ARMA-Familie von Analyseverfahren für Zeitreihen aus Produktionsprozessen. B. Japes. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2016. BibTeX
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RadauIIa zur Lösung von steifen Differentialgleichungen. N. Unger. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2016. BibTeX
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Nachbarschaftskriterien für Isomap. B. Höveler. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2015. BibTeX
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Numerische Verfahren zur Berechnung der Aerosol-optischen Dicke. M. Kirchner. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2015. BibTeX
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Untersuchung von Dimensionsreduktion zur Datenanalyse bei Windenergieanlagen. M. Marks. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2015. BibTeX
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Untersuchung von linearer und nichtlinearer Dimensionsreduktion für die Klassifikation. N. Sajzew. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2015. BibTeX
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Compensating Covariate Shift using Chebyshev Approximation. A. Bablok. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2014. BibTeX
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Untersuchung von Optimierungsverfahren zur Verdichtung von Versicherungsbeständen. M. Dämgen. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2014. BibTeX
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Numerische Analysis des Trueskill Verfahrens. J. Loevenich. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2014. BibTeX
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Untersuchung segregierter Verfahren in OpenFOAM. C. Reising. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2014. BibTeX
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Datenapproximation mit radialsymmetrischen Basisfunktionen - sowie Dünngitterverfahren - ein Vergleich. F. Solowjow. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2014. BibTeX
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Power-Flow. R. Suter. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2014. BibTeX
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Vergleich von Initialisierungsverfahren für nichtlineare Systeme in der Netzwerksimulation. S. Roggendorf. Bachelorarbeit, Institut für Numerische Simulation, Universität Bonn, 2013. BibTeX
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Untersuchung und Implementierung einer Methode zur direkten Dichteverhältnisschätzung. J. Schilling. Bachelorarbeit, Universität zu Köln, 2012. BibTeX