Prof. Benner

Honorarprofessor/-in

Prof. Dr. Peter Benner

Fakultät für Mathematik (FMA)
Institut für Analysis und Numerik (IAN)
Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg, G02-19b
Projekte

Aktuelle Projekte

Mathematical Complexity Reduction (DFG GRK 2297/2)
Laufzeit: 01.10.2021 bis 31.03.2026

Im Kontext des vorgeschlagenen Graduiertenkollegs (GK) verstehen wir Komplexität als eine intrinsische Eigenschaft, die einen mathematischen Zugang zu einem Problem auf drei Ebenen erschwert. Diese Ebenen sind eine angemessene mathematische Darstellung eines realen Problems, die Erkenntnis fundamentaler Eigenschaften und Strukturen mathematischer Objekte und das algorithmische Losen einer mathematischen Problemstellung. Wir bezeichnen alle Ansätze, die systematisch auf einer dieser drei Ebenen zu einer zumindest partiellen Verbesserung fuhren, als mathematische Komplexitätsreduktion. Für viele mathematische Fragestellungen sind Approximation und Dimensionsreduktion die wichtigsten Werkzeuge auf dem Weg zu einer vereinfachten Darstellung und Rechenzeitgewinnen. Wir sehen die Komplexitätsreduktion in einem allgemeineren Sinne und werden zusätzlich auch Liftings in höherdimensionale Raume und den Einfluss der Kosten von Datenerhebungen systematisch untersuchen. Unsere Forschungsziele sind die Entwicklung von mathematischer Theorie und Algorithmen sowie die Identifikation relevanter Problemklassen und möglicher Strukturausnutzung im Fokus der oben beschriebenen Komplexitätsreduktion. Unser umfassendes Lehr- und Forschungsprogramm beruht auf geometrischen, algebraischen, stochastischen und analytischen Ansätzen und wird durch effiziente numerische Implementierungen komplementiert. Die Doktorandinnen nehmen an einem maßgeschneiderten Ausbildungsprogramm teil. Dieses enthalt unter anderem Kompaktkurse, ein wöchentliches Seminar und ermutigt zu einer frühzeitigen Integration in die wissenschaftliche Community. Das GK dient als ein Katalysator zur Etablierung dieser erfolgreichen DFG Ausbildungskonzepte an der Fakultät für Mathematik und hilft, die Gleichstellungssituation zu verbessern. Die Komplexitätsreduktion ist ein elementarer Aspekt der wissenschaftlichen Hintergründe der beteiligten Wissenschaftler. Die Kombination von Expertisen unterschiedlicher mathematischer Bereiche gibt dem GK ein Alleinstellungsmerkmal mit großen Chancen für wissenschaftliche Durchbruche. Das GK hat Anknüpfungspunkte an zwei Fakultäten der OVGU, an ein Max-Planck-Institut und an mehrere nationale und internationale Forschungsaktivitäten in verschiedenen wissenschaftlichen Communities. Die Studierenden im GK werden in einer Fülle von mathematischen Methoden und Konzepten ausgebildet und erlangen dadurch die Fähigkeit, herausfordernde Aufgaben zu losen. Wir erwarten weiterhin Erfolge in der Forschung und in der Ausbildung der nächsten Generation führender Wissenschaftler in Akademia und Industrie.

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Abgeschlossene Projekte

Peruvian Competence Center of Scientific Computing Stärkung des wissenschaftlichen Rechnens in der Lehre in Peru
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2022

Die Angewandte Mathematik und das Wissenschaftliche Rechnen mit dem Fokus Modellbildung, Simulation und Optimierung nimmt weltweit einen zentralen und größer werdenden Stellenwert ein. Die numerische Simulation und Optimierung sind - neben dem Experiment - in vielen wissenschaftlichen Anwendungen zunehmend etabliert. Diese Entwicklung wurde in den letzten Jahrzehnten durch die Verfügbarkeit leistungsfähiger Computer und die damit verbundene mathematische Grundlagenforschung beschleunigt. Obwohl die technischen Voraussetzungen auch in Ländern wie Peru gegeben sind, ist die Disziplin Wissenschaftliches Rechnen hier noch nicht vertreten. Dies liegt an einem streng theoretischem Fokus der Mathematik in Peru, der fehlenden Ausbildung von DozentInnen in Bereichen der Angewandten Mathematik und einem resultierenden Mangel an entsprechenden Studienprogrammen.
In diesem Projekt verfolgen wir mehrere, eng verwandte Ziele: an der Universidad Nacional Agraria La Molina unterstützen wir die derzeit geplante Einrichtung eines Studiengangs Angewandte Mathematik, an der Universidad Nacional de Trujillo und der Pontificia Universidad Católica del Perú unterstützen wir die Weiterentwicklung der vorhandenen Studiengänge und die Entwicklung neuer Forschungslinien zur Stärkung des wissenschaftlichen Rechnens und etablieren Austauschprogramme mit deutschen Hochschulen. Begleitend initiieren wir mit diesen und weiteren Partnern die Einrichtung eines transregionalen Kompetenzzentrums Scientific Computing mit dem Arbeitstitel Peruvian Competence Center of Scientific Computing (PeC3), um eine Vernetzung der Player zum Schaffen von Synergien und eine nachhaltige Verstetigung der Maßnahmen zu erreichen.
Die Einrichtung und Weiterentwicklung von Studiengängen erfordert eine Schulung der DozentInnen in modernen Methoden des wissenschaftlichen Rechnens. Wesentliches Instrument hierzu sind Kurse und Workshops in Peru. Eine besondere Bedeutung kommt dem Einzug von praktischen Elementen in Lehr- und Lernformen zu. Weiter erarbeiten wir Kataloge aktueller und bewährter Literatur für die Lehre, aber werden auch geeignete Skripten, Übungsmaterialien und insbesondere gut dokumentierte wissenschaftliche Software bereitstellen. Schließlich ist die Co-Betreuung peruanischer Abschlussarbeiten von deutscher Seite vorgesehen, um eine Internationalisierung und einen gegenseitigen Erfahrungsaustausch zu erreichen. Darüber hinaus planen wir ein Austauschprogramm, um ein gegenseitiges Begleiten und Kennenlernen von Lehrver-
anstaltungen sowie Verwaltungs- und Forschungsstrukturen zu ermöglichen.
Die Maßnahmen werden unter die Schirmherrschaft eines neu zu gründenden Kompetenzverbunds PeC3 gestellt, um so eine Institutionalisierung und eine Identifikation mit den Maßnahmen zu erzeugen. Dabei denken wir an einen ideellen Verbund im Sinne des WIR - Wissenschaftlichen Rechnen in Baden-Württemberg oder des NoKo - Northern German Colloquium on Applied Analysis and Numerical Mathematics, welches identitätsstiftend für das gesamte Projekt wirkt. Dieser Verbund wird weiteren interessierten Partnern in Südamerika, aber auch kooperierenden Partnern in Europa und Nordamerika offen stehen und soll langfristig als Plattform die Aktivitäten im Bereich Wissenschaftliches Rechnen bündeln und vertreten.
Durch bisher vier vom DAAD finanzierte Sommerschulen sowie der Mitarbeit bei der Etablierung von Promotionsprogrammen sind wir in Südamerika, insbesondere in Peru, bestens vernetzt und kennen die Stärken und Schwächen im Universitätssystem. Von diesem Projekt erhoffen wir uns eine strukturelle Stärkung der Lehre auf dem Gebiet des wissenschaftlichen Rechnens in Peru, die langfristig auch auf die Forschung wirkt. Wir profitieren von einer Institutionalisierung des Kontakts, welche auch zu einer Internationalisierung unserer Hochschulen und zu Austauschmöglichkeiten mit entsprechenden Studiengängen in Deutschland führt.

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Mathematisches Komplexitätsreduktion (GRK 2297/1)
Laufzeit: 01.04.2017 bis 30.09.2021

Das Projekt wird von den genannten Principal Investigators getragen. Diese sind den Instituten für Mathematische Optimierung (Averkov, Kaibel, Sager), für Algebra und Geometrie (Kahle, Nill, Pott), für Mathematische Stochastik (Kirch, Schwabe) und für Analysis und Numerik (Benner) der Fakultät zugeordnet. Benner ist zudem Direktor des Max-Planck Institutes für Dynamik komplexer technischer Systeme. Die Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik ist über Findeisen beteiligt.

Im Kontext des vorgeschlagenen Graduiertenkollegs (GK) verstehen wir Komplexität als eine intrinsische Eigenschaft, die einen mathematischen Zugang zu einem Problem auf drei Ebenen erschwert. Diese Ebenen sind eine angemessene mathematische Darstellung eines realen Problems, die Erkenntnis fundamentaler Eigenschaften und Strukturen mathematischer Objekte und das algorithmische Lösen einer mathematischen Problemstellung. Wir bezeichnen alle Ansätze, die systematisch auf einer dieser drei Ebenen zu einer zumindest partiellen Verbesserung führen, als mathematische Komplexitätsreduktion.

Für viele mathematische Fragestellungen sind Approximation und Dimensionsreduktion die wichtigsten Werkzeuge auf dem Weg zu einer vereinfachten Darstellung und Rechenzeitgewinnen. Wir sehen die Komplexitätsreduktionin einem allgemeineren Sinne und werden zusätzlich auch Liftings in höherdimensionale Räume und den Einfluss der Kosten von Datenerhebungen systematisch untersuchen. Unsere Forschungsziele sind die Entwicklung von mathematischer Theorie und Algorithmen sowie die Identifikation relevanter Problemklassen und möglicher Strukturausnutzung im Fokus der oben beschriebenen Komplexitätsreduktion.

Unsere Vision ist ein umfassendes Lehr- und Forschungsprogramm, das auf geometrischen, algebraischen, stochastischen und analytischen Ansätzen beruht und durch effiziente numerische Implementierungen komplementiert wird. Die Doktorandinnen und Doktoranden werden an einem maßgeschneiderten Ausbildungsprogramm teilnehmen. Dieses enthält unter anderem Kompaktkurse, ein wöchentliches Seminar und ermutigt zu einer frühzeitigen Integration in die wissenschaftliche Community. Wir erwarten, dass das GK als ein Katalysator zur Etablierung dieser erfolgreichen DFG-Ausbildungskonzepte an der Fakultät für Mathematik dienen und zudem helfen wird, die Gleichstellungssituation zu verbessern.

Die Komplexitätsreduktion ist ein elementarer Aspekt der wissenschaftlichen Hintergründe der beteiligten Wissenschaftler. Die Kombination von Expertisen unterschiedlicher mathematischer Bereiche gibt dem GK ein Alleinstellungsmerkmal mit großen Chancen für wissenschaftliche Durchbrüche. Das GK wird Anknüpfungspunkte an zwei Fakultäten der OVGU, an ein Max Planck Institut und mehrere nationale und internationale Forschungsaktivitäten in verschiedenen wissenschaftlichen Communities haben. Die Studierenden im GK werden in einer Fülle von mathematischen Methoden und Konzepten ausgebildet und erlangen dadurch die Fähigkeit, herausfordernde Aufgaben zu lösen. Wir erwarten Erfolge in der Forschung und in der Ausbildung der nächsten Generation führender Wissenschaftler in Akademia und Industrie.

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Publikationen

2023

Buchbeitrag

Feedback control of time-dependent nonlinear PDEs with applications in fluid dynamics

Benner, Peter; Hinze, Michael

In: Handbook of numerical analysis ; volume 24 - Amsterdam : North-Holland . - 2023, S. 77-130

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Multi-fidelity error estimation accelerates greedy model reduction of complex dynamical systems

Feng, Lihong; Lombardi, Luigi; Antonini, Giulio; Benner, Peter

In: International journal for numerical methods in engineering - Chichester [u.a.] : Wiley . - 2023, insges. 22 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A periodic boundary value problem with switchings under nonlinear perturbations

Benner, Peter; Chuiko, Sergey; Zuyev, Alexander

In: Boundary value problems - Heidelberg : Springer . - 2023, Artikel 50, insges. 12 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Projective lag quasi-synchronization of coupled systems with mixed delays and parameter mismatch - a unified theory

Kumar, Vipin; Heiland, Jan; Benner, Peter

In: Neural computing & applications - London : Springer, Bd. 35 (2023), S. 23649-23665

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Space and chaos-expansion Galerkin proper orthogonal decomposition low-order discretization of partial differential equations for uncertainty quantification

Benner, Peter; Heiland, Jan

In: International journal for numerical methods in engineering - Chichester [u.a.] : Wiley, Bd. 124 (2023), Heft 12, S. 2801-2817

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A quadratic decoder approach to nonintrusive reduced-order modeling of nonlinear dynamical systems

Benner, Peter; Goyal, Pawan; Heiland, Jan; Pontes Duff, Igor

In: Proceedings in applied mathematics and mechanics - Weinheim : Wiley-VCH, Bd. 23 (2023), Heft 1, Artikel e202200049, insges. 6 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Exponential lag synchronization of Cohen–Grossberg neural networks with discrete and distributed delays on time scales

Kumar, Vipin; Heiland, Jan; Benner, Peter

In: Neural processing letters - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V . - 2023

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A unifying framework for tangential interpolation of structured bilinear control systems

Benner, Peter; Gugercin, Serkan; Werner, Steffen W. R.

In: Numerische Mathematik - Berlin : Springer . - 2023, insges. 39 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Adjacency-based, non-intrusive reduced-order modeling for fluid-structure interactions

Gkimisis, Leonidas; Richter, Thomas; Benner, Peter

In: Proceedings in applied mathematics and mechanics - Weinheim : Wiley-VCH . - 2023, Artikel e202300047, insges. 8 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

An operator inference oriented approach for linear mechanical systems

Filanova, Yevgeniya; Duff, Igor Pontes; Goyal, Pawan; Benner, Peter

In: Mechanical systems and signal processing - Amsterdam [u.a.] : Elsevier, Bd. 200 (2023), Artikel 110620

2022

Buchbeitrag

An adaptive sampling approach for the reduced basis method

Chellappa, Sridhar; Feng, Lihong; Benner, Peter

In: Realization and Model Reduction of Dynamical Systems - Cham: Springer International Publishing; Beattie, Christopher . - 2022, S. 137-155

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Robust output-feedback stabilization for incompressible flows using low-dimensional H∞-controllers

Benner, Peter; Heiland, Jan; Werner, Steffen W. R.

In: Computational optimization and applications - New York, NY [u.a.]: Springer Science + Business Media B.V., Bd. 82 (2022), 1, S. 225-249

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Operator inference and physics-informed learning of low-dimensional models for incompressible flows

Benner, Peter; Goyal, Pawan; Heiland, Jan; Duff, Igor Pontes

In: Electronic transactions on numerical analysis - Kent, Ohio: Kent State Univ., Bd. 56 (2022), S. 28-51

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A non-intrusive method to inferring linear port-Hamiltonian realizations using time-domain data

Cherifi, Karim; Goyal, Pawan; Benner, Peter

In: Electronic transactions on numerical analysis - Kent, Ohio: Kent State Univ., Bd. 56 (2022), S. 102-116

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Reduced basis method for the nonlinear Poisson-Boltzmann equation regularized by the range-separated canonical tensor format

Kweyu, Cleophas; Feng, Lihong; Stein, Matthias; Benner, Peter

In: International journal of nonlinear sciences and numerical simulation - Berlin: de Gruyter . - 2022

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Convolutional neural networks for very low-dimensional LPV approximations of incompressible Navier-Stokes equations

Heiland, Jan; Benner, Peter; Bahmani, Rezvan

In: Frontiers in applied mathematics and statistics - Lausanne: Frontiers Media, Bd. 8 (2022), insges. 15 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A low-rank solution method for Riccati equations with indefinite quadratic terms

Benner, Peter; Heiland, Jan; Werner, Steffen W. R.

In: Numerical algorithms - Bussum : Baltzer, Bd. 92 (2022), Heft 2, S. 1083-1103

Dissertation

Efficient algorithms for solving structured Eigenvalue problems arising in the description of electronic excitations

Penke, Carolin; Benner, Peter

In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, 2022, 1 Online-Ressource (xxi, 188 Seiten, 1,47 MB), Illustrationen

Dissertation

A posteriori error estimation and adaptivity for model order reduction of large-scale systems

Chellappa, Sridhar; Feng, Lihong; Benner, Peter

In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Mathematik 2022, 1 Online-Ressource (xxvi, 201 Seiten, 3,96 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 179-198]

2021

Buchbeitrag

Power-to-chemicals - a superstructure problem for sustainable syngas production

Garmatter, Dominik Karl; Maggi, Andrea; Wenzel, Marcus; Monem, Shaimaa; Hahn, Mirko; Stoll, Martin; Sager, Sebastian; Benner, Peter; Sundmacher, Kai

In: Mathematical Modeling, Simulation and Optimization for Power Engineering and Management - Cham: Springer International Publishing; Göttlich, Simone . - 2021, S. 145-168 - ( Mathematics in industry; volume 34)

Buchbeitrag

MORLAB - the model order reduction LABoratory

Benner, Peter; Werner, Steffen W. R.

In: Model Reduction of Complex Dynamical Systems - Cham: Springer International Publishing; Benner, Peter . - 2021, S. 393-415

Buchbeitrag

Analysis of switching strategies for the optimization of periodic chemical reactions with controlled flow-rate

Benner, Peter; Seidel-Morgenstern, Andreas; Zuyev, Alexander

In: Perspectives in Dynamical Systems III - Cham: Springer; Awrejcewicz, Jan . - 2021, S. 59-69 - (Springer proceedings in mathematics & statistics; volume 364)

Buchbeitrag

A low-rank approach for nonlinear parameter-dependent fluid-structure interaction problems

Benner, Peter; Richter, Thomas; Weinhandl, Roman

In: Numerical Mathematics and Advanced Applications ENUMATH 2019 - Cham: Springer International Publishing; Vermolen, Fred J. . - 2021, S. 1157-1165 - ( Lecture notes in computational science and engineering; volume 139)

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Non-intrusive time-POD for optimal control of a fixed-bed reactor for CO2 methanation

Bremer, Jens; Heiland, Jan; Benner, Peter; Sundmacher, Kai

In: IFAC-PapersOnLine/ Internationale Förderung für Automatische Lenkung - Frankfurt: Elsevier, Bd. 54 (2021), 3, S. 122-127

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Frequency- and time-limited balanced truncation for large-scale second-order systems

Benner, Peter; Werner, Steffen W. R.

In: Linear algebra and its applications - New York, NY: American Elsevier Publ., Bd. 623 (2021), S. 68-103

Begutachteter Zeitschriftenartikel

On error estimation for reduced-order modeling of linear non-parametric and parametric systems

Feng, Lihong; Benner, Peter

In: Mathematical modelling and numerical analysis - Les Ulis: EDP Sciences, Bd. 55 (2021), 2, S. 561-594

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Structure-preserving interpolation of bilinear control systems

Benner, Peter; Gugercin, Serkan; Werner, Steffen W. R.

In: Advances in computational mathematics - Bussum: Baltzer Science Publ., Bd. 47 (2021), insges. 38 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Structure-preserving interpolation for model reduction of parametric bilinear systems

Benner, Peter; Gugercin, Serkan; Werner, Steffen W. R.

In: Automatica - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, Pergamon Press, Bd. 132 (2021)

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Galerkin trial spaces and Davison-Maki methods for the numerical solution of differential Riccati equations

Behr, Maximilian; Benner, Peter; Heiland, Jan

In: Applied mathematics and computation - New York, NY: Elsevier, Bd. 410 (2021)

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Topical issue scientific machine learning (2/2)

Benner, Peter; Klawonn, Axel; Stoll, Martin

In: GAMM-Mitteilungen/ Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik - Weinheim: Wiley-VCH, Bd. 44 (2021), 2, insges. 1 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Topical issue scientific machine learning (1/2)

Benner, Peter; Klawonn, Axel; Stoll, Martin

In: GAMM-Mitteilungen/ Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik - Weinheim: Wiley-VCH, Bd. 44 (2021), 1, insges. 2 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Data-Driven model order reduction for problems with parameter-dependent jump-discontinuities

Sarna, Neeraj; Benner, Peter

In: Computer methods in applied mechanics and engineering - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, Bd. 387 (2021)

Begutachteter Zeitschriftenartikel

On the orbital stability of periodic trajectories of a class of discontinuous systems

Zuyev, Alexander; Benner, Peter; Seidel-Morgenstern, Andreas

In: Proceedings in applied mathematics and mechanics - Weinheim [u.a.]: Wiley-VCH, Bd. 21 (2021), 1, insges. 2 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Mathematische Komplexitätsreduktion - Modellreduktion dynamischer Systeme

Benner, Peter; Filanova, Yevgeniya; Karachalios, Dimitrios; Monem Abdelhafez, Shaimaa; Przybilla, Jennifer; Werner, Steffen W. R.

In: Mitteilungen der Deutschen Mathematiker-Vereinigung/ Deutsche Mathematiker-Vereinigung - Berlin: DMV, Bd. 29 (2021), 4, S. 198-204, 2022

Dissertation

Structure-preserving model reduction for mechanical systems

Werner, Steffen W. R.; Benner, Peter

In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, 2021, 1 Online-Ressource (xxii, 270 Seiten, 5,19 MB), Illustrationen

Herausgeberschaft

Model Reduction of Complex Dynamical Systems

Benner, Peter; Breiten, Tobias; Faßbender, Heike; Hinze, Michael; Stykel, Tatjana; Zimmermann, Ralf

In: Cham: Birkhäuser, 2021, 1 Online-Ressource (XIII, 415 p. 128 illus., 100 illus. in color.) - (Springer eBook Collection; International Series of Numerical Mathematics; 171)

2020

Buchbeitrag

MORLAB - a model order reduction framework in MATLAB and octave

Benner, Peter; Werner, Steffen W. R.

In: Mathematical Software - ICMS 2020 / International Congress on Mathematical Software , 2020 - Cham : Springer International Publishing ; Bigatti, Anna M. *1965-*, S. 432-441 - (Lecture Notes in Computer Science; 12097)

Buchbeitrag

Model order reduction of switched linear systems with constrained switching

Gosea, Ion Victor; Duff, Igor Pontes; Benner, Peter; Antoulas, Athanasios C.

In: IUTAM Symposium on Model Order Reduction of Coupled Systems, Stuttgart, Germany, May 2225, 2018: MORCOS 2018 - Cham: Springer, 2020; Fehr, Jörg . - 2020, S. 41-53[Symposium: IUTAM Symposium on Model Order Reduction of Coupled Systems, Stuttgart, Germany, May 22-25, 2018]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Balanced truncation of linear time-invariant systems over finite-frequency ranges

Benner, Peter; Du, Xin; Yang, Gianghong; Ye, Dan

In: Advances in computational mathematics - Bussum: Baltzer Science Publ., Volume 46(2020), article number: 82

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Lowrank linear fluidstructure interaction discretizations

Weinhandl, Roman; Benner, Peter; Richter, Thomas

In: ZAMM - Berlin: Wiley-VCH, Bd. 100 (2020), 11, insges. 28 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Low‐rank linear fluid‐structure interaction discretizations

Weinhandl, Roman; Benner, Peter; Richter, Thomas

In: ZAMM - Berlin : Wiley-VCH, Bd. 100 (2020), Heft 11, Artikel e201900205

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Efficient solution of large-scale algebraic Riccati equations associated with index-2 DAEs via the inexact low-rank Newton-ADI method

Benner, Peter; Heinkenschloss, Matthias; Saak, Jens; Weichelt, Heiko K.

In: Applied numerical mathematics: transactions of IMACS - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, Bd. 152.2020, S. 338-354

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Hankel-norm approximation of large-scale descriptor systems

Benner, Peter; Werner, Steffen W. R.

In: Advances in computational mathematics - Bussum: Baltzer Science Publ., Volume 46 (2020), article number 40, 31 Seiten

Dissertation

Structure-preserving model order reduction for network systems

Mlinarić, Petar; Benner, Peter

In: Magdeburg, 2020, xxiii, 153 Seiten, Diagramme, 30 cm[Literaturverzeichnis: Seite 141-150]

Nicht begutachteter Zeitschriftenartikel

MORLAB - the model order reduction LABoratory

Benner, Peter; Werner, Steffen W. R.

In: De.arxiv.org - [S.l.]: Arxiv.org, 2020, article 2002.12682, 17 Seiten

Nicht begutachteter Zeitschriftenartikel

A low-rank approach for nonlinear parameter-dependent fluid-structure interaction problems

Benner, Peter; Richter, Thomas; Weinhandl, Roman

In: De.arxiv.org - [S.l.]: Arxiv.org, 2020, article 1911.08193, 7 Seiten, 2019

Nicht begutachteter Zeitschriftenartikel

Data-driven snapshot calibration via monotonic feature matching

Sarna, Neeraj; Giesselmann, Jan; Benner, Peter

In: ResearchGATE - Cambridge, Mass. : ResearchGATE Corp. . - 2020, insges. 31 S.

2019

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Model reduction for secondorder dynamical systems revisited

Beddig, Rebekka S.; Benner, Peter; Dorschky, Ines; Reis, Timo; Schwerdtner, Paul; Voigt, Matthias; Werner, Steffen W. R.

In: Proceedings in applied mathematics and mechanics - Weinheim [u.a.]: Wiley-VCH, Bd. 19 (2019), 1, insges. 4 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Robust controller versus numerical model uncertainties for stabilization of navier-stokes equations

Benner, Peter; Heiland, Jan; Werner, Steffen W. R.

In: IFAC-PapersOnLine/ Internationale Förderung für Automatische Lenkung - Frankfurt: Elsevier, Bd. 52 (2019), 2, S. 25-29

Artikel in Kongressband

An adaptive sampling approach for the reduced basis method

Chellappa, Sridhar; Feng, Lihong; Benner, Peter

In: ResearchGATE: scientific neetwork ; the leading professional network for scientists - Cambridge, Mass.: ResearchGATE Corp., 2010 . - 2019

2018

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Linear lowrank parameterdependent fluidstructure interaction discretization in 2D

Weinhandl, Roman; Benner, Peter; Richter, Thomas

In: Proceedings in applied mathematics and mechanics: PAMM - Weinheim [u.a.]: Wiley-VCH, Bd. 18 (2018), 1

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Periodic switching strategies for an isoperimetric control problem with application to nonlinear chemical reactions

Benner, Peter; Seidel-Morgenstern, Andreas; Zuyev, Alexander L.

In: De.arxiv.org - [S.l.]: Arxiv.org, 2018, Artikelnr. 1811.07421

2014

Herausgeberschaft

Large-Scale Networks in Engineering and Life Sciences

Benner, Peter; Findeisen, Rolf; Flockerzi, Dietrich; Reichl, Udo; Sundmacher, Kai

In: Cham: Birkhäuser, 2014, Online-Ressource (XIV, 388 p. 111 illus., 63 illus. in color, online resource) - (Modeling and Simulation in Science, Engineering and Technology; SpringerLink; Bücher; Springer eBook Collection; Mathematics and Statistics), ISBN: 978-3-319-08437-4

Profil
Forschungsschwerpunkte
  • Numerische lineare Algebra
  • Modelreduktion und Systemapproximation
  • parallele Algorithmen und mathematische Software
  • nichtlineare Gleichungen, speziell algebraische Riccatigleichungen
  • Linear-quadratische Optimalsteuerung
  • Robuste Stabilisierung linearer und nichtlinearer Systeme
  • Regelung instationärer PDEs
Vita

01/2021-
12/2022
01/2013 - 12/2014

Geschäftsführender Direktor des Max-Planck-Instituts für Dynamik komplexer technischer Systeme, Magdeburg
Geschäftsführender Direktor des Max-Planck-Instituts für Dynamik komplexer technischer Systeme, Magdeburg

seit 01/2011

Honorarprofessor für Mathematik, Otto-von-Guericke Universität Magdeburg

2010

Gastprofessur an der Université du Littoral Côte d'Opale, Calais (Frankreich)

seit 04/2010

Direktor und wissenschaftliches Mitglied am Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme, Magdeburg

10/2003 - 08/2010

Universitätsprofessor (C4/W3) für Mathematik in Industrie und Technik, Technische Universität Chemnitz

10/2001 - 03/2002

Gastprofessur, Technische Universität Hamburg-Harburg

09/2001 - 09/2003

Oberassistent am Institut für Mathematik, Technische Universität Berlin (beurlaubt 10/2001 - 03/2002)

09/1997 - 09/2001

Wissenschaftlicher Assistent am Zentrum für Technomathematik der Universität Bremen

05/2001

Habilitation in Mathematik, Universität Bremen

02/1997

Promotion zum Dr. rer. nat., Technische Universität Chemnitz-Zwickau

12/1994 - 12/1996

Wissenschaftlicher Mitarbeiter der Fakultät für Mathematik, Technische Universität Chemnitz-Zwickau

10/1987 - 03/1993

Studium der Mathematik (Hauptstudium) und der Wirtschaftswissenschaften (Nebenstudium) an der RWTH Aachen. 05/1990: Vordiplom, 03/1993: Diplom

Presse
Die Optimierung, Regelung und Steuerung komplexer technischer Prozesse in silico benötigen zunehmend robuste und schnelle numerische Algorithmen. Hierzu entwickelt und analysiert die Gruppe mathematische Methoden für die computergestützten Ingenieur- und Naturwissenschaften mit Fokus auf dynamischen (Regelungs-)Systemen. Die eingesetzten Techniken reichen von modernen Methoden der numerischen (multi-)linearen Algebra über Modellordnungsreduktion und maschinelles Lernen bis zum Hochleistungsrechnen.

Letzte Änderung: 02.11.2023 - Ansprechpartner: Webmaster