Plenarvorträge 2025

Vorträge am 10. Januar 2025

Prof. Dr.-Ing. habil. Kai-Uwe Sattler

Präsident der Technischen Universität Ilmenau, Professor für Datenbanken und Informationssysteme an der Technischen Universität Ilmenau, am 10. Februar 2017 zum Ordentlichen Mitglied der Technikwissenschaftlichen Klasse gewählt.
Forschungsschwerpunkte: Datenbankarchitekturen für moderne Hardware; Abfrageverarbeitung; Unterstützung für Datenwissenschaft und Big-Data-Management

The Power of Graphs - Graphen in Datenbanken: Anwendungen, Herausforderungen und Lösungen

In den letzten Jahren haben sich Graphdatenbanken von spezialisierten Systemen für einen Nischenmarkt zu einer Mainstream-Technologie entwickelt. Graphstrukturen werden für verschiedene Anwendungen wie die Analyse großer Netzwerke, die Darstellung und Abfrage von Wissensgraphen und die Verwaltung von Stammdaten und komplexen Datenstrukturen verwendet. Zusätzlich zu zahlreichen nativen Open-Source- und kommerziellen Datenbanksystemen hat der SQL-Standard Unterstützung von Graphstrukturen für Anfragen in relationalen Datenbanksystemen eingeführt.

In diesem Vortrag stellen wir Anwendungsfälle, Herausforderungen und Techniken für die Verwaltung von Graphen in Datenbanksystemen vor. Wir argumentieren, dass neben den Graph-Analysen auch transaktionale Operationen sowie die Berücksichtigung von temporalen Aspekten wichtige Aufgaben darstellen. Darauf aufbauend präsentieren wir Ansätze zur effizienten Speicherung und Verarbeitung von Graphen, die moderne Hardwaretechnologien ausnutzen.

Prof. Dr. Dirk C. Meyer

Professor für Experimentelle Physik und Wissenschaftlicher Sprecher des Zentrums für effiziente Hochtemperatur-Stoffwandlung (ZeHS) sowie Institutsleiter des Instituts für Experimentelle Physik an der Technischen Universität Bergakademie Freiberg; am 10. März 2023 zum Ordentlichen Mitglied der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Klasse gewählt.
Forschungsgebiete: Kristallographisch orientierte Festkörperphysik; Moderne Funktionsmaterialien und kristallphysikalische Kopplungsphänomene; Röntgenanalytik; Wechselwirkung elektromagnetischer Strahlung und Materie; Harmonische Prinzipen als gemeinsame Grundlage der Ausprägung verschiedener Fachbereiche

Atome in Reih‘ und Glied: vom Kochsalz bis zur DVD und weiter

Atome in Reih´ und Glied – in dieser Ordnung finden sich 98% der auf der Erde vorhandenen festen Substanzen in einem kristallinen Zustand. Dementsprechend stellt die regelmäßige Atomanordnung in einem Gitter eine stabile Situation dar, welche zum Beispiel bei der Erstarrung einer Schmelze eingenommen wird. Die Erforschung von Kristallen hat die Menschen schon lange vor der Zeit, in der Atome indirekt oder direkt sichtbar gemacht werden konnten, beschäftigt. So wurden durch die genaue Vermessung der Flächen großer Kristalle, wie zum Beispiel des Kochsalzes, geometrische Relationen nachgewiesen, die auf einen regelmäßigen Aufbau aus kleinen identischen Blöcken schließen ließen. Der experimentelle Beweis der gitterartigen Anordnung von Atomen in Kristallen gelang im Jahre 1912 Max v. Laue und seinen Mitarbeitern durch die Beugung von Röntgenstrahlen. Damit wurde den Naturwissenschaftlern und Ingenieuren das wichtigste Werkzeug für die Vermessung der Atomanordnung in kristallinen Materialien in die Hand gegeben. Die Kenntnis der Kristallstruktur ist vielfach entscheidend, da die technisch nutzbaren Eigenschaften durch die Art der Atomanordnung festgelegt werden. So können Verbindungen gleicher chemischer Zusammensetzung, durch äußere Einflüsse bedingt, in ganz verschiedene Gitter oder auch ungeordnete Zustände gebracht werden. Sind diese Umwandlungen aufgeklärt, sind die unterschiedlichen Eigenschaften für technische Anwendungen nutzbar. Ein Beispiel ist die Datenspeicherung mit Phasenwechselmedien, die dem Wirkprinzip der DVD zugrunde liegen. In diesem Falle wird die Änderung der optischen Eigenschaften durch Schalten der Kristallstruktur genutzt. Dafür werden Bereiche in der Größenordnung eines millionstel Meters durch einen Laserstrahl erhitzt. Da diese Änderung der Kristallstruktur in Abhängigkeit von der Temperatur reversibel, also vollständig umkehrbar sein kann, sind auf dieser Basis wiederbeschreibbare Datenspeicher realisierbar. Auch die Nachfolger der DVD als nichtflüchtige Massenspeicher erfordern folgerichtig vergleichbare Kenntnisse.