Villum Synergy: Tværfaglig forskning giver god synergi

Selvom løsningen på store udfordringer som regel kræver samarbejde på tværs, er det ikke så ofte, at forskerne krydser faggrænser i deres forskning. Men det giver programmet Synergy mulighed for.

Målet med Villum Synergy er at styrke de forskningsmuligheder, der ligger i grænsefladen mellem datalogi og andre fagområder. Det kan være teknisk videnskab, naturvidenskab, men også gerne humaniora eller samfundsvidenskab. I år er 15 projekter valgt, og de modtager hver 3 mio. kr. Alle projekterne er datadrevne, men samarbejdspartneren afhænger helt af problemet, der skal takles.

Naturen inspirerer

En systemudvikler og en marinbiolog vil for eksempel udvikle en model for, at man i fremtiden kan producere højeffektive solceller inspireret af koralrev:

”Det at indfange sollyset er nøglen til at høste solenergien, og her er naturen ekspert. Koraller er særdeles effektive til at absorbere solens stråler. Det gør dem i stand til at skabe de fantastiske koralrev med en kompleks tredimensionel struktur. Vores mål er at forstå den del af deres struktur og biologiske sammensætning, der gør dem så gode til at udnytte solenergi og så forsøge at overføre til udviklingen af bedre solceller”, forklarer Jeppe Revall Frisvad fra Institut for Matematik og Computer Science på DTU.

I projektet skal lysmålinger og biologisk viden om lys i koraller kobles med avanceret matematik. Som matematikingeniør skal Jeppe Revall Frisvad udvikle beregningsværktøjer og matematiske modeller, der kan simulere transport af lys. Marinbiologen, professor Michael Kühl fra Københavns Universitet, har til gengæld en enorm viden om fotobiologi, hvilket handler om, hvordan lys indvirker på levende organismer, herunder koraller.

Videnskabelige gennembrud

Store udfordringer kalder på tværfaglige samarbejder, og selvom de 15 projekter, der får årets bevillinger, alle har data som driver, er de emnemæssigt meget forskellige:

”Projekterne i årets Villum Synergy-program viser, at der er store muligheder i samarbejde på tværs mellem datalogi og andre fagområder. Jeg kan levende forestille mig, at der ligger vigtige videnskabelige gennembrud gemt i nogle af dem”, siger Thomas Bjørnholm, forskningsdirektør i Villum Fonden.

Udover solcelle-projektet fremhæver Thomas Bjørnholm også MA’AT-projektet, der vil udvikle et program, der kan hjælpe byer med at ruste sig til for eksempel meget kraftig nedbør eller oversvømmelser, der sker som følge af klimaforandringer.

Projektet vil bruge København som casestudie og spænder fra at arbejde med ændringer i infrastrukturen (f.eks. en ny type fortov) til politiske muligheder (f.eks. arbejde hjemmefra) eller andre måder at kontrollere trafikken på.

Målet er at udvikle en avanceret AI-ramme, der kan håndtere koblingen mellem klimaskabte oversvømmelser, fremtidige tilpasningsplaner og menneskers sundhed. Den nye model skal kunne hjælpe byer med at planlægge nødvendige ændringer i både det fysiske, det byggede og det sociale miljø i en verden påvirket af klimaforandringerne.

Etisk overvågning kan forhindre drukneulykker

Ikke overraskende har flere projekter AI som væsentligt element. Det gælder også projektet XAI for Safety and Security fra Aalborg Universitet, som vil udvikle AI-overvågning, der lever op til både etiske og juridiske krav.

Videobaseret overvågning af offentlige områder mødes som oftest med skepsis og kritik - også selv om formålet måtte være øget tryghed og sikkerhed for borgerne. I dette projekt samarbejder eksperter inden for AI-baseret videoanalyse med eksperter inden for AI etik og regulering med henblik på at designe, udvikle og implementere et videobaseret AI system til at detektere unormale hændelser, såkaldte anomalier, der opfylder alle væsentlige etiske og juridiske krav.

Systemet vil for eksempel kunne bruges til at registrere unormale hændelser på havnepromenader som f.eks. fald i vandet, hvilket ifølge projektmagerne udgør omkring 25% af drukneulykkerne i Danmark.

Hvorfor Villum Synergy?

Tværfaglig forskning er mere tilbøjelig til at føre til banebrydende resultater sammenlignet med mono-disciplinær forskning, der altså kun holder sig til sit eget fagområde. Derfor har Villum Fonden etableret Villum Synergy, som nu er landets største program for datadrevet, tværfaglig forskning.