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WITTGENSTEIN-PREISTRÄGERIN 2013 

Ulrike DIEBOLD 

„Surface Science / Oberflächenphysik“ 

Institut für Angewandte Physik 

Technische Universität Wien 

diebold@iap.tuwien.ac.at 

START-PREISTRÄGERINNEN 2013 

STEFAN L. AMERES 

„Molekulare Charakterisierung des Lebenszyklus von mikroRNAs“ 

Institut für Molekulare Biotechnologie 

Österreichische Akademie der Wissenschaften, Wien 

stefan.ameres@imba.oeaw.ac.at 

NOTBURGA GIERLINGER 

„Oberflächen und Grenzflächen in Pflanzen: Lignin, Suberin und Cutin“ 

Department für Materialwissenschaften und Prozesstechnik 

Universität für Bodenkultur, Wien 

burgi.gierlinger@boku.ac.at 

CLEMENS HEITZINGER 

„Partielle Differentialgleichungen für die Nanotechnologie“ 

Fakultät für Mathematik 

Universität Wien 

Clemens.Heitzinger@univie.ac.at 

GEORGIOS KATSAROS 

„Loch Spin-Qubits und Majorana-Fermionen in Germanium“ 

Institut für Halbleiter- und Festkörperphysik 

Universität Linz 

Georgios.Katsaros@jku.at 

DAVID KEAYS 

„Zelluläre Grundlagen von Magnetorezeption“ 

Institut für Molekulare Pathologie 

IMP, Wien 

David.Keays@imp.ac.at 

OVIDIU PAUN 

„Evolution durch wiederholende Allopolyploidisierung“ 

Department für Botanische Systematik und Evolutionsforschung 


ovidiu.paun@univie.ac.at

THOMAS POCK 

„Bilevel Lernen in der Computer Vision“ 

Institut für Maschinelles Sehen und Darstellen 

Technische Universität Graz 

pock@icg.tugraz.at 

PAOLO SARTORI 

„Der Blick des Archivs. Dokumentieren und Regieren im islamischen Mittelasien“ 

Institut für Iranistik 


Paolo.Sartori@oeaw.ac.at 

STEFAN WOLTRAN 

„Dekomposition und Dynamische Programmierung für komplexe Berechnungsprobleme“ 

Institut für Informationssysteme 


woltran@dbai.tuwien.ac.at

WITTGENSTEIN-Preisträgerin 2013 

ULRIKE DIEBOLD 

„Surface Science / Oberflächenphysik“ 

Institute für Angewandte Physik 


diebold@iap.tuwien.ac.at 

Photo ©: Aleksandra Pawloff

Lebenslauf 

Name: 


Geburtsdatum: 12.12.1961 

Geburtsort: 

Kapfenberg, Steiermark 

derzeitige 

Positionen: 

Adresse: 

Universitätsprofessorin für Oberflächenphysik, TU Wien 

Wiedner Hauptstrasse 8-10, 1040 Wien 

Ausbildung: 

1998 Habilitation in Experimentalphysik, TU Wien 

1990 Doktorat in Physik, TU Wien 

1986 Dipl.-Ing. Technische Physik (Engineering Physics), TU Wien 

Berufliche Laufbahn: 

Seit 2010 

Universitätsprofessorin für Oberflächenphysik, TU Wien 

Seit 2010 

Research Professor, Tulane University, New Orleans 

2001-2009 Professorin für Physik, Tulane University, New Orleans 

1999-2001 Associate Professor, Tulane University, New Orleans 

1993-1999 Assistant Professor, Tulane University, New Orleans 

1990-1993 Research Associate, Rutgers University, New Jersey 

1986-1990 Vertragsassistentin, TU Wien 

Preise und Forschungsstipendien (Auswahl): 

2013 Arthur W. Adamson Award for Distinguished Service in the 

Advancement of Surface Chemistry 

2012 Korrespondierendes Mitglied der Österreichischen Akademie der 

Wissenschaften 

2012 Shouheng Lecture, Zhejiang University of Technology, Hangzhou, 

China 

2012 European Research Council (ERC), Advanced Grant 

2008 Outstanding Researcher Award, Tulane’s School of Science and 

Engineering 

2007 Fellow, American Association for the Advancement of Science 

2006 Yahoo! Founder Chair in Science and Engineering 

2005 Fellow, AVS – The Science and Technology Society 

2004 Fellow, American Physical Society 

2003 National Science Foundation, "Special Creativity Award" 

2001 Friedrich Wilhelm Bessel Research Prize from the Alexander von 

Humboldt Foundation, Germany 

1997 NSF CAREER Award 

1995 Oak Ridge Associated Universities, Junior Faculty Enhancement 

Award 

1992 Charlotte Bühler Habilitationsstipendium des FWF 

(nicht angetreten)

10 wichtigste Publikationen: 

2012 Philipp Scheiber, Martin Fidler Olga Dulub, Michael Schmid, Ulrike 

Diebold, Ulrich Aschauer, Weiyi Hou, Annabella Selloni 

“(Sub)surface mobility of oxygen vacancies at the TiO 2 anatase 

(101) surface”, Physical Review Letters 109 (2012) 136103; 

doi: 10.1103/PhysRevB.86.085404 

2010 Shaochun Li, U. Diebold, Li-Na Chu, and Xue-Qing Gong 

“Hydrogen controls the dynamics of catechol adsorbed on a 

TiO 2 (110) surface”, Science 328 (2010) 882 – 884; 

doi: 10.1126/science.1188328 

2009 Yunbin He, Antonio Tilocca,Olga Dulub, Annabella Selloni, and 

Ulrike Diebold “Local ordering and electronic signatures of a 

submonolyer of water on anatase TiO 2 (101)”, Nature Materials 8 (7) 

(2009) 585 - 589; doi: 10.1038/nmat2466 

2007 O. Dulub, M. Batzill, S. Solovyev, E. Loginova, A. Alchagirov, T. E. 

Madey, and U. Diebold, “Electron-induced oxygen desorption from 

the TiO 2 (011)-2x1 surface leads to self-organized vacancies”, 

Science 317 (2007) 1052 – 1056; doi: 10.1126/science.1144787 

2006 X.-Q. Gong, A. Selloni, M. Batzill, and U. Diebold, “Steps on 

Anatase TiO 2 (101)”, Nature Materials, 5 (2006) 665 – 670; 

doi: 10.1038/nmat1695 

2005 M. Batzill and U. Diebold, “The Surface and Materials Science of Tin 

Oxide”, Progress in Surface Science, 79 (2-4) (2005) 47 – 154; 

doi: 10.1016/j.progsurf.2005.09.002 

2003 O. Dulub, U. Diebold, and G. Kresse, "Novel Stabilization 

Mechanism on Polar Surfaces: ZnO(0001)-Zn", Physical Review 

Letters 90 (2003) 016102; doi: 10.1103/PhysRevLett.90.016102 

2003 U. Diebold, "The Surface Science of Titanium Dioxide", Surface 

Science Reports 48/5-8 (2003) 53 – 229; 

doi: 10.1016/S0167-5729(02)00100-0 

2000 O. Dulub, W. Hebenstreit, and U. Diebold, "Imaging Cluster 

Surfaces with Atomic Resolution: The Strong Metal-Support 

Interaction State of Pt Supported on TiO 2 (110)", Physical Review 

Letters, 84 (16) (2000) 3646; doi: 10.1103/PhysRevLett.84.3646 

1996 U. Diebold, J.F. Anderson, K.-O. Ng, and D. Vanderbilt, "Evidence 

for the Tunneling Site on Transition Metal Oxides: TiO 2 (110)", 

Physical Review Letters 77 (7) (1996) 1322-1325; 

doi: 10.1103/PhysRevLett.77.1322

Wittgenstein-Preisträgerin 2013 


SURFACE SCIENCE / OBERFLÄCHENPHYSIK 

Ulrike Diebold arbeitet im Schnittbereich von Physik und Chemie und hat sich weltweit einen Namen 

als führende Expertin für Oberflächen von Metalloxiden gemacht. Ihre Spezialität ist die Anwendung 

von Rastertunnelmikroskopie (scanning tunneling microscopy, STM) und Techniken der 

Oberflächenspektroskopie, um Oberflächenstrukturen und molekulare Prozesse von Metalloxiden 

– bis auf die Ebene einzelner Atome – zu beobachten, zu beschreiben und zu verstehen. Ihr 

wissenschaftlicher Erfolg setzt sich im Wesentlichen aus drei Komponenten zusammen: die von ihr 

ausgewählten Systeme, ihre Fähigkeit, exakte und bahnbrechende Experimente durchzuführen, 

sowie die Gabe, ihre wissenschaftlichen Teams zu Topleistungen zu führen. 

Im Zentrum ihrer wissenschaftlichen Arbeit stehen oxidierte Materialien bzw. Werkstoffe. 

Das ist einerseits eine logische Entscheidung, oxidieren doch letzten Endes alle Metalle und 

Halbleiter in der Umwelt – also studiert man deren Oxidverbindungen, wenn man an ihren 

Oberflächen interessiert ist. Andererseits haben diese Materialien eine faszinierende Bandbreite an 

physikalisch-chemischen Eigenschaften. Unter den Metalloxiden finden sich die besten Isolierstoffe 

genauso wie Supraleiter, einige eignen sich als besonders aktive Katalysatoren, andere sind als 

besonders korrosionsbeständige Materialien bekannt. Diese Vielseitigkeit, verbunden mit der 

Möglichkeit, ihre Eigenschaften zu beeinflussen, machen Metalloxide für eine Fülle technischer 

Einsatzbereiche hochinteressant. In so gut wie allen gegenwärtig verfügbaren und zukünftig 

vorstellbaren Anwendungen dieser Materialien – Katalysatoren, Gassensoren, Batterien, 

Brennstoffzellen, neuartige elektronische Bauteile – spielen Oberflächen und Schnittstellen eine 

zentrale Rolle. Folglich ist Forschung, die sich grundsätzlichen Fragen nach Oberflächeneigenschaften 

und Prozessen an Oberflächen widmet, nicht nur für die wissenschaftlichen 

Disziplinen per se von Interessen, sondern hat auch große Auswirkungen auf Themen des 

Umweltschutzes, der Energiegewinnung und -speicherung sowie auf weite Bereiche anderer 

technischer Anwendungen. 

Ulrike Diebold hat sich bereits als junges Faculty-Mitglied an der Tulane University in New Orleans 

in den 1990er-Jahren mit grundsätzlichen Fragen der Oberflächenphysik bei Metalloxiden 

beschäftigt. Damals galten Metalloxide zwar als interessantes Forschungsgebiet, wurden allerdings 

als zu komplex sowie als zu „messy“ angesehen, um an ihnen sinnvolle Oberflächenforschung 

betreiben zu können. Ulrike Diebold hat als Erste gezeigt, dass man mittels Rastertunnelmikroskopie 

Materialdefekte auf einzelatomarer Ebene sichtbar machen kann und dass man 

chemische Reaktionen, die durch diese Fehler ausgelöst werden, Molekül für Molekül beobachten 

kann. Sie hat sich mit den weltweit besten theoretischen Gruppen zusammengetan, um ihre 

experimentell erzielten Ergebnisse zu modellieren, um daran anknüpfend ein besseres Verständnis 

zu entwickeln, wie chemische Reaktionen auf Oberflächen ablaufen. Sowohl ihre hoch-zitierten 

Review-Artikel, als auch ihre Originalarbeiten haben das gesamte Feld der Oberflächenphysik 

maßgeblich (mit-)gestaltet. 

Zukünftig will sich Ulrike Diebold und ihr Team darauf konzentieren, mittels neuer Methoden die 

Schnittstelle zwischen festen und flüssigen Phasen zu erforschen. Mithilfe des Wittgenstein-Preises 

wird sie ihre Anstrengungen intensivieren können, unter Verwendung eines elektrochemischen 

Rastertunnelmikroskops in neue Erkenntnisräume der Oberflächenphysik vorzudringen.

START-Preisträger 2013 


„Molekulare Charakterisierung des Lebenszyklus 

von mikroRNAs“ 

Institut für Molekulare Biotechnologie 


stefan.ameres@imba.oeaw.ac.at

LEBENSLAUF 

Name: 


Geburtsdatum: 10. Januar 1978 

Geburtsort: 

München, Deutschland 

derzeitige Position: 

Adresse: 

Gruppenleiter 

IMBA - Institute of Molecular Biotechnology GmbH 

Austrian Academy of Sciences 

Dr. Bohr-Gasse 3, 1030 Wien, Österreich 

Ausbildung: 

2004-2006 Doktorarbeit in Molekularbiologie mit Prof. Renée Schröder, Max. F. 

Perutz Laboratories, Universität Wien, Österreich 

2002-2003 Diplomarbeit in Mikrobiologie mit Prof. Wolfgang Hillen, Friedrich- 

Alexander Universität Erlangen-Nürnberg, Deutschland 

1998-2003 Studium der Biologie, Friedrich-Alexander Universität Erlangen- 

Nürnberg, Deutschland 


2012-aktuell 

Gruppenleiter am Institute of Molecular Biotechnology of the 

Austrian Academy of Sciences (IMBA), Wien, Österreich 

2007-2011 Postdoktorat mit Prof. Phillip D. Zamore, University of 

Massachusetts Medical School, Worcester, USA 

2006-2007 Postdoktorat mit Prof. Renée Schröder, Max F. Perutz Laboratories, 

Universität Wien, Österreich 

Preise und Forschungsstipendien: 

2009-2011 Schrödinger Fellowship (FWF) 

2009 The Genetics Society of America Award 

2008-2009 EMBO Long Term Fellowship 

2008 DOC Award der Stadt Wien 

2007 Vienna Biocenter PhD Award 

2007 OEGGGT Research Award For Young Scientists 

2007 Best Talk Award im Rahmen des MicroSymposium on Small RNAs 

2006 Keystone Symposia Scholarship 

2004-2006 Vienna Biocenter International PhD Program Fellowship 

2003 Diplom-Preis der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen- 

Nürnberg


Jahr Publikation 

2012 Xie, J.*, Ameres, S. L.*, Friedline, R., Hung, J.-H., Xie, Q., Zhong, L., Zhang, 

H., Su, Q., He, R., Mu, X., Li, C., Kim, J., Weng, Z., Flotte, T. R., Zamore, P. D. 

and Gao, G. 

AAV vector-mediated in vivo miRNA antagonism for studying miRNA function. 

Nature Methods, 2012 Mar 4, 9(4), 403-409. doi: 10.1038/nmeth.1903 

* equal contribution 

2011 Han, B.W., Hung, J.-H., Weng, Z., Zamore, P.D.*, Ameres S. L.* 

The 3´ to 5´ exoribonuclease Nibbler shapes the 3´ ends of microRNAs bound 

to Drosophila Argonaute 1. 

Current Biology, 2011 Nov 22, 21 (22), 1878-1887. doi: 

10.1016/j.cub.2011.09.034 

* co-corresponding authors. 

2010 Ameres, S. L., Horwich, M. D., Hung, J.-H., Xu, J., Ghildiyal, M., Weng, Z. and 

Zamore, P. D. 

Target RNA-directed trimming and tailing of small silencing RNAs. 

Science, 2010 Jun 18, 328 (5985),1534-39. doi: 10.1126/science.1187058 

2008 Tafer, H.*, Ameres, S. L.*, Obernosterer, G.*, Gebeshuber, C. A., Schroeder, 

R. Martinez, J., Hofacker, I. L. 

The impact of target site accessibility on potent siRNA design. 

Nature Biotechnology, 2008 May, 26 (5), 578-83. doi: 10.1038/nbt1404 

* equal contribution 

2007 Ameres, S. L., Martinez, J., Schroeder, R. 

Molecular basis for target-RNA recognition and cleavage by human RISC. 

Cell, 2007 Jul 13, 130 (1), 101-12. doi: 10.1016/j.cell.2007.04.037, 

2005 Ameres, S. L.*, Drueppel, L.*, Pfleiderer, K., Schmidt, A., Hillen, W., and 

Berens, C. 

Inducible DNA-loop formation blocks transcriptional activation by an SV40 

enhancer. 

EMBO J. 2005 Jan 26; 24 (2), 358-67. doi: 10.1038/sj.emboj.7600531 

* equal contribution



MOLEKULARE CHARAKTERISIERUNG DES LEBENSZYKLUS 

VON MIKRORNAS 

Kleine nicht-kodierende RNAs regulieren die Expression von Genen in fast allen Eukaryonten und 

bergen enormes biotechnologisches und therapeutisches Potenzial. Mit einer Länge von nur ~22 

Nukleotiden gehören mikroRNAs zu den kürzesten funktionalen Ribonucleinsäuren. 

Zusammengenommen bilden sie jedoch eine der grössten Familien Gen-regulatorischer Moleküle in 

mehrzelligen Organismen. In der Fruchtfliege, sowie im Menschen, regulieren mikroRNAs mehr als 

die Hälfte aller Protein-kodierenden Gene. MikroRNAs spielen daher eine bedeutende Rolle in der 

Regulation zellulärer Prozesse, sowie der Entwicklung von Organismen, und können entscheidend 

zur Entstehung von Krankheiten beitragen. 

Unser Forschungsvorhaben zielt darauf ab die molekularen Prozesse, welche die Expression und 

Funktion von mikroRNAs kontrollieren, zu verstehen. Hierzu werden wir neue Regulationswege 

untersuchen, die zur speziefischen Zerstörung von mikroRNAs führen. Darüberhinaus werden wir 

neue Methoden zur Charakterisierung des dynamischen Wechselspies von mikroRNA Produktion 

und Abbau in lebenden Zellen entwickeln um die Ursachen die zur Fehlexpression von mikroRNAs 

in krankheits-verursachenden Zellen beitragen zu verstehen. Unsere Ergebnisse werden einen 

Leitfaden zur gezielten analytischen und therapeutischen Unterdrückung der Funktion von 

mikroRNAs etablieren. 

Unser Ziel ist fundamentale biologische Mechanismen der Genregulation durch kleine RNAs 

aufzuklären und auf ihre Anwendbarkeit zur Therapie von Krankheiten zu testen.

START-Preisträgerin 2013 


„Oberflächen und Grenzflächen in Pflanzen: Lignin, 

Suberin und Cutin“ 

Department für Materialwissenschaften und 

Prozesstechnik 

Universität für Bodenkultur, Wien 

burgi.gierlinger@boku.ac.at

LEBENSLAUF 

Name: 


Geburtsdatum: 19. November 1970 

Geburtsort: 

Haslach a.d. Mühl, Oberösterreich 


Adresse: 

Oberassistentin, Wood Materials Science, Institut für Baustoffe, 

ETH Zürich 

Schaffmattstrasse 6, 8093 Zürich, Schweiz 

Ausbildung: 

1999-2003 Promotionsstudium an der Universität für Bodenkultur (BOKU), 

Institut für Botanik, Wien (Dr. rer. nat. tech.) 

„Chemistry, colour and brown-rot decay resistance of larch 

heartwood and FT-NIR based prediction models“ 

1996-1999 Aufbaustudium Technischer Umweltschutz an der Universität für 

Bodenkultur (BOKU) und TU Wien 

1989-1995 Diplomstudium Biologie (Studienzweig Botanik) an der Universität 

Salzburg (Mag. rer. nat.) 

„Untersuchungen zum Wasserferntransport an der tropischen Liane 

Tetrastigma voinierianum“ 


11/2012-aktuell 

Oberassistentin, Wood Materials Science, Institut für Baustoffe, 

ETH Zürich 

2010-2012 Universitätsassistentin, Institut für Holzforschung, Universität für 

Bodenkultur (BOKU), Wien 

2009-2010 Universitätsassistentin, Institut für Polymerwissenschaften, JKU 

Linz 

2006-2009 Independent Researcher (APART Stipendium), Max-Planck Institut 

für Kolloid- und Grenzflächenforschung, Abteilung Biomaterialien, 

Potsdam 

2004-2006 Post-doc am Max-Planck Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung, 

Abteilung Biomaterialien, Potsdam 

2003 Post-doc am Institut für Botanik, Universität für Bodenkultur 

(BOKU), Wien 

2002 Junior Researcher, Wood K plus (Kompetenzzentrum für 

Holzverbundwerkstoffe und Holzchemie), Linz, Austria 

1999-2003 Wissenschaftliche Mitarbeiterin, Institut für Botanik, Universität für 

Bodenkultur (BOKU), Wien 

1996-1999 Chemikerin (Wasseranalytik), BIUTEC, Wien 


2006-2009 APART Stipendium (Austrian program for advanced research and 

technology), Österreichische Akademie der Wissenschaften 

2003 Klaus Fischer - Innovationspreis für Technik und Umwelt; 

Universität für Bodenkultur (BOKU), Wien 

2003 Sonderpreis im Wettbewerbs "Intelligente Anwendungen 

Nachwachsender Rohstoffe" im Programm “Fabrik der Zukunft” 

BMVIT



2012 Gierlinger N, Keplinger T, Harrington M: Imaging of plant cell walls by Confocal 

Raman microscopy. Nature Protocols 7(9): 1694-1708. 

DOI:10.1038/nprot.2012.092 

2011 Richter S, Müssig J, Gierlinger N: Functional plant cell wall design revealed by 

the Raman imaging approach. Planta 233(4): 763-772. DOI: 10.1007/s00425- 

010-1338-z 

2010 Gierlinger N, Luss S, König C, Konnerth J, Eder M, Fratzl P: Cellulose 

microfibril orientation of Picea abies and its variability at the micron-level 

determined by Raman imaging. Journal of Experimental Botany 61(2): 587- 

595. DOI: 10.1093/jxb/erp325 

2010 Schreiber N, Gierlinger N, Pütz N, Fratzl P, Neinhuis C, Burgert I (2010) G- 

fibres in storage roots of Trifolium pratense (Fabaceae): Tensile stress 

generators for contraction. Plant Journal 61(5): 854-861. DOI: 10.1111/j.1365- 

313X.2009.04115.x 

2008 Gierlinger N, Goswami L, Schmidt M, Burgert I, Coutand C, Rogge T, 

Schwanninger M: In-situ FT-IR microscopic study on enzymatic treatment of 

poplar wood cross-sections. Biomacromolecules 9: 2194-2201. DOI: 

10.1021/bm800300b 

2007 Gierlinger N, Schwanninger M: The potential of Raman microscopy and Raman 

imaging in plant research - Review. Spectroscopy 21(2): 69-89. 

2006 Gierlinger N, Schwanninger M, Reinecke A, Burgert I: Molecular changes 

during tensile deformation of single wood fibers followed by Raman 

microscopy. Biomacromolecules, 7 (7): 2077-2081. DOI: 10.1021/bm060236g 

2006 Gierlinger N, Schwanninger M: Chemical imaging of secondary plant cell walls 

by Confocal Raman microscopy. Plant physiology 140: 1246-54. DOI: 

10.1104/pp.105.066993 

2004 Gierlinger N, Jacques D, Schwanninger M, Wimmer R, Pâques LE: Extractives 

and lignin content of different species and origins of larch heartwood (Larix sp.) 

and relationships to brown-rot decay-resistance, Trees, 18: 230-36. DOI: 

10.1007/s00468-003-0300-0 

2002 Gierlinger N, Schwanninger M, Hinterstoisser B, Wimmer R: Rapid 

determination of heartwood extractives in Larix sp. by means of Fourier 

transform near infrared spectroscopy. Journal of Near Infrared spectroscopy 

10: 203-214.

START-Preisträgerin 2013 


OBERFLÄCHEN UND GRENZFLÄCHEN IN PFLANZEN: 

LIGNIN, SUBERIN UND CUTIN 

Beim Übergang der Pflanzen vom Wasser zum Land spielten komplexe phenolische Verbindungen 

(Lignin, Extraktstoffe) und natürliche Polyester (Cutin, Suberin) eine wichtige Rolle, da sie neue 

Grenzflächen und Oberflächen mit hydrophobisierenden Eigenschaften ermöglichten. Um in den 

sehr vielfältigen Lebensräumen zu überleben entwickelten sich durch Adaptionen 

verschiedenartigste Pflanzenkörper mit hoch spezialisierten Gewebe- und Zelltypen, die 

unterschiedliche Eigenschaften aufweisen und verschiedene Funktionen erfüllen. Das wird erreicht 

durch eine sich ändernde Zusammensetzung und Struktur auf den verschiedenen hierarchischen 

Ebenen (mm-µm-nm Bereich). Trotz prinzipieller Kenntnisse besteht immer noch eine große 

Wissenslücke bezüglich Polymerisation der hydrophobisierenden Inhaltsstoffe, sowie deren 

Verteilung, Zusammensetzung und Struktur auf Mikro- und Nanoebene. 

Daher soll in diesem Projekt mit Hilfe von Raman-Mikroskopie (Raman-Imaging) die chemische 

Zusammensetzung auf Mikroebene untersucht werden. Dabei wird mit einem Laserstrahl ein 

Mikrotomschnitt abgerastert und die Frequenzunterschiede zum eingestrahlten Licht aufgezeichnet. 

Diese charakteristischen Energien von Molekülschwingungen des Materials erlauben daher 

Rückschlüsse auf die molekulare Struktur (chemische Zusammensetzung) auch in Abhängigkeit von 

der Position. Jedes Raman-Image basiert auf Tausenden von Spektren, wovon jedes ein 

molekularer Fingerabdruck auf Mikroebene ist. Derzeit gelingt es nur einen Teil der chemischen und 

strukturellen Informationen aus den Raman-Spektren zu extrahieren. Durch das im Projekt 

erworbene Wissen über die Raman-Signatur der Pflanzen sowie ihrer Einzelkomponenten und die 

Anwendung neuer multivariater Datenanalyse-Methoden werden mehr Informationen zugänglich 

gemacht werden. Chemische und strukturelle Unterschiede können so mit einer räumlichen 

Auflösung von ≈ 0.3µm (Beugungsbegrenzung der mikroskopischen Auflösung) werden. Um 

gleichzeitig die Nanostruktur und –mechanik aufzuklären wird dieselbe Region mit einer scharfen 

Spitze(tip) eines Rasterkraftmikroskops (AFM) abgescannt. Eine Kombination beider Methoden (Tip 

enhanced Raman-Spektroskopie) soll die Entschlüsselung der chemischen Zusammensetzung auf 

der Nano-Ebene ermöglichen. 

Mit diesen anspruchsvollen Methoden werden wir 1) die Lignifizierung innerhalb der nativen 

Zellwand verfolgen und ungelöste Fragen rund um die Lignin Polymerisation angehen, 2) die 

Chemie und Struktur der Tracheiden und Gefäßwände auf Mikro-und Nano-Ebene und etwaige 

Auswirkungen auf die hydraulischen und mechanischen Eigenschaften aufklären, 3) die 

Mikrochemie und Nanostruktur von Cuticula und Periderm und ihren Einfluss auf die 

Barriereeigenschaften entschlüsseln und 4) beantworten ob und wenn ja wie sich Trockenstress auf 

der Mikro- und Nanoebene widerspiegelt. Neue Einblicke in die Variabilität, Verteilung und 

Zusammensetzung der Pflanzenpolymere und den Einfluss von Trockenstress werden gewonnen 

und wichtige Struktur-Funktions-Beziehungen aufgeklärt. Diese wissenschaftlichen Erkenntnisse 

sind gewinnbringend für die Botanik, Pflanzenbau, Forstwirtschaft und Holzwirtschaft sowie eine 

optimierte Nutzung der pflanzlichen Rohstoffe und können neue biomimetische Ansätze (Lernen von 

der Natur) inspirieren.



„Partielle Differentialgleichungen für die 

Nanotechnologie“ 

Fakultät für Mathematik 


Clemens.Heitzinger@univie.ac.at

LEBENSLAUF 

Name: 


Geburtsdatum: 9. Dezember 1974 

Geburtsort: 

Linz 


Adresse: 

Principal investigator, Austrian Institute of Technology (AIT), Wien 

Armbrustergasse 27/4 

1190 Wien 

Ausbildung: 

April 2010 

Dezember 2002 

Dezember 1999 

Habilitation, Angewandte Mathematik, TU Wien. 

Dr. techn., mit Auszeichnung, TU Wien. 

Dipl.-Ing., Technische Mathematik, mit Auszeichnung, TU Wien. 


4/2012-aktuell Principal investigator, Austrian Institute of Technology (AIT), Wien 

9/2010-3/2013 Senior research associate, Department of Applied Mathematics 

and Theoretical Physics, University of Cambridge, UK 

10/2008-11/2008 Visiting researcher, Center for Integrated Systems, Stanford 

University. 

4/2008 Visiting researcher, Center for Integrated Systems, Stanford 

University. 

1/2008-2/2008 Visiting professor, Department of Mathematics and Statistics, 

Arizona State University. 

8/2007-9/2012 Universitätsassistent, Institut für Mathematik, Universität Wien. 

1/2007-7/2007 Assistent, Institut für Mikroelektronik, TU Wien. 

8/2005-12/2006 Research associate, School of Electrical and Computer 

Engineering, Purdue University. 

10/2003-8/2005 Visiting researcher, Department of Mathematics and Statistics, 

Arizona State University. 

2/2000-9/2003 Forschungsassistent, TU Wien. 


4/2008-6/2009 Jubiläumsfonds-Projekt der Stadt Wien für die Österreichische 

Akademie der Wissenschaften 

10/2003 FWF Erwin Schrödinger Stipendium



2013 Stefan Baumgartner and Clemens Heitzinger. A one-level FETI method for 

the drift-diffusion- Poisson system with discontinuities at an interface. J. 

Comput. Phys., 26 pages, 2013. At press. 

2013 Clemens Heitzinger and Christian Ringhofer. Multiscale modeling of 

fluctuations in stochastic elliptic PDE models of nanosensors. Commun. Math. 

Sci., 21 pages, 2013. At press. 

2013 Stefan Baumgartner, Clemens Heitzinger, Aleksandar Vacic, and Mark A. 

Reed. Predictive simulations and optimization of nanowire field-effect PSA 

sensors including screening. Nanotechnology, 24(22):225503/1–9, June 

2013. 

2012 Stefan Baumgartner and Clemens Heitzinger. Existence and local uniqueness 

for 3d self-consistent multiscale models for field-effect sensors. Commun. 

Math. Sci., 10(2):693–716, 2012. 

2012 Manuel Punzet, Dieter Baurecht, Franz Varga, Heidrun Karlic, and Clemens 

Heitzinger. Determination of surface concentrations of individual moleculelayers 

used in nanoscale biosensors by in-situ ATR-FTIR spectroscopy. 

Nanoscale, 4(7):2431–2438, 2012. 

2011 Stefan Baumgartner, Martin Vasicek, Alena Bulyha, and Clemens Heitzinger. 

Optimization of nanowire DNA sensor sensitivity using self-consistent 

simulation. Nanotechnology, 22(42):425503/1–8, 2011. 

2011 Clemens Heitzinger and Christian Ringhofer. A transport equation for 

confined structures derived from the Boltzmann equation. Commun. Math. 

Sci., 9(3):829–857, 2011. 

2011 Alena Bulyha and Clemens Heitzinger. An algorithm for three-dimensional 

Monte-Carlo simulation of charge distribution at biofunctionalized surfaces. 

Nanoscale, 3(4):1608–1617, 2011. 

2010 Clemens Heitzinger, Yang Liu, Norbert J. Mauser, Christian Ringhofer, and 

Robert W. Dutton. Calculation of fluctuations in boundary layers of nanowire 

field-effect biosensors. J. Comput. Theor. Nanosci., 7(12):2574–2580, 2010. 

2010 Clemens Heitzinger, Norbert Mauser, and Christian Ringhofer. Multiscale 

modeling of planar and nanowire field-effect biosensors. SIAM J. Appl. Math., 

70(5):1634–1654, 2010.



PARTIELLE DIFFERENTIALGLEICHUNGEN FÜR DIE 

NANOTECHNOLOGIE 

Das Ziel dieses Projekts ist es, mathematische Modelle und Simulationswerkzeuge für neue 

Anwendungen in der Nanotechnologie zu entwickeln. In den letzten Jahren haben führende 

Experimentalwissenschaftler Nanodrähte für die Detektion von Bio- und Gasmolekülen verwendet, 

sie haben Nanoporen für die nächste Generation der DNA-Sequenzierung untersucht und sie haben 

Metamaterialien mit neuen Eigenschaften hergestellt. Allerdings wurden diese Errungenschaften 

nicht von theoretischem Verständnis begleitet. Daher ist das Ziel dieses Projekts, deterministische 

und stochastische Differentialgleichungen und Systeme davon zu verwenden um neue Bauelemente 

zu modellieren, mathematische Eigenschaften dieser Gleichungen und Systeme zu beweisen und 

effiziente numerische Algorithmen für realistische Simulationen zu entwickeln. 

Die Anwendungen führen zu neuen Modellgleichungen und -systemen und daher auch zu neuen 

mathematischen Problemen zum Beispiel die Existenz, die Eindeutigkeit und die Glattheit der 

Lösungen betreffend. Gleichzeitig ist unser Ziel, quantitatives Verständnis für diese aktuellen und 

relevanten Anwendungen zur Verfügung zu stellen. Quantitatives Verständnis ermöglicht besseres 

Design und unterstützt die Entwicklung von neuen Technologien. 

Partielle Differentialgleichungen gehören zu den wichtigsten und grundlegendsten Modellen in den 

Wissenschaften. Einfach gesagt sind sie Gleichungen, die die Abhängigkeiten zwischen den 

Ableitungen von Funktionen von zwei oder mehr Variablen beschreiben. Die Schönheit der 

Mathematik besteht darin, daß solche mathematische Modelle sehr abstrakt sind, und daher ist 

eine Gleichung oder ein System von Gleichungen oft für viele Anwendungen relevant. Ein wichtiger 

Teil dieses Projekts ist über die Berechnung von Mittelwerten hinauszugehen indem stochastische 

partielle Differentialgleichungen verwendet werden, das heißt, daß die Modellgleichungen zufällige 

Effekte miteinschließen. 

Zu den Anwendungen zählen Nanodraht-Biosensoren und Nanodraht-Gassensoren, Nanoporen, 

nanostrukturierte Materialen wie zum Beispiel Metamaterialien, Materialien mit zufälliger Struktur, 

usw. Die Anwendungen sind relevant, weil sie an der Front der Forschung sind und konkrete 

Auswirkungen auf Gesundheitswesen und Lebensqualität haben. Nanodraht-Sensoren ermöglichen 

die Detektion von winzigen Mengen von giftigen Gasen, von Molekülen in der Atemluft und von 

Tumormarkern in Blut. Nanoporen gelten als eine Basistechnologie für die nächste Generation der 

DNA-Sequenzierung. Nanostrukturierte und zufällige Metamaterialen sind künstliche Materialien, die 

zum Beispiel die Effizienz von Solarzellen verbessern können. 

Es gibt internationale Kooperationspartner an der Arizona State University, an der Universität von 

Cambridge, an der Columbia University, an der Stanford University, in Toulouse, und an der Yale 

University.



„Loch Spin-Qubits und Majorana-Fermionen in 

Germanium“ 

Institut für Halbleiter- und Festkörperphysik 

Universität Linz 

Georgios.Katsaros@jku.at

LEBENSLAUF 

Name: 


Geburtsdatum: 6. September 1976 

Geburtsort: 

Athen/Griechenland 


Adresse: 

Gruppenleiter/Lise Meitner Stipendiant 

Johannes Kepler Universität 

Altenbergerstr. 69 

4040 Linz 

Ausbildung: 

13.04.2006 Doktor der Physik 

01.04.1999 Physikdiplom 

1994-1999 Physik Studium an den Universität Patras/Griechenland 

1982-1994 Schulausbildung in Athen/Griechenland 



Gruppenleiter in der Gruppe von Prof. Rastelli am Institut für 

Halbleiter und Festkörperphysik an der Johannes Kepler Universität 

Linz/Österreich 

12/2010-5/2012 Gruppenleiter in der Gruppe von Prof. Schmidt am Institut für 

Integrative Nanowissenschaften am IFW-Dresden/Deutschland 

12/2006-11/2010 Post-Doktorand in der Gruppe von Dr. De Franceschi am CEA- 

Grenoble/Frankreich 

2002-2006 Doktorand in der Gruppe von Prof. K. Kern am Max-Planck-Institut 

für Festkörperforschung in Stuttgart/Deutschland 

6/2001-5/2002 Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe von Dr. Falaras am 

Institut für Physikalische Chemie, NCSR-Demokritos/ 

Athen/Griechenland 


2012-2014 Lise Meitner Stipendium 

2008-2010 Post-Doktorand DFG Forschungsstipendium 

2003 10 monatiges Doktorandenstipendium vom DAAD 

2002 3-Jahres Doktorandenstipendium vom griechischen Staat (IKY 

Stipendium)



2013 Ares, N., Golovach, V. N., Katsaros, G., Stoffel, M., Fournel, F., Glazman, L. I., 

Schmidt, O.G. and De Franceschi, S. 

Nature of tunable g factors in quantum dots 

Phys. Rev. Lett. 110, 046602 (2013). 

2012 Lee, E. J. H., Jiang, X., Aguado, R., Katsaros, G., Lieber, C. M. and De 

Franceschi, S. 

Zero-bias anomaly in a nanowire quantum dot coupled to superconductors 

Phys. Rev. Lett. 109, 186802 (2012). 

2012 Zhang, J. J., Katsaros G., Montalenti, F., Scopece, D., Rezaev, R. O., Mickel, 

C., Rellinghaus, B., Miglio, L., De Franceschi, S., Rastelli, A. and Schmidt, 

O.G. 

Monolithic growth of ultra-thin Ge nanowires on Si(001) 

Phys. Rev. Lett. 109, 085502 (2012). 

2011 Katsaros, G., Golovach, V.N., Spathis, P., Ares, N., Fournel, F., Schmidt, O.G., 

Glazman, L.I. and De Franceschi S. 

Observation of spin selective tunnelling in SiGe nanocrystals 

Phys. Rev. Lett. 107, 246601 (2011). 

2010 Katsaros, G., Spathis, P., Stoffel, M., Fournel, F., Mongillo, M., Bouchiat, V., 

Lefloch, F., Rastelli, A., Schmidt O.G., and De Franceschi, S. 

Hybrid superconductor-semiconductor devices made from self-assembled 

SiGe nanocrystals on silicon 

Nature Nanotechnology 5, 458-464 (2010). 

2008 Katsaros, G., Tersoff, J., Stoffel, M., Rastelli, A., Acosta-Diaz, P., Kar, G. S., 

Costantini, G., Schmidt, O. G. and Kern, K. 

Positioning of strained islands by interaction with surface nanogrooves 

Phys. Rev. Lett. 101, 096103 (2008). 

2005 Denker, U., Rastelli, A., Stoffel, M., Tersoff, J., Katsaros, G., Costantini, G., 

Kern, K., Phillipp, N. Y., Jesson, D. E. and Schmidt, O. G. 

Lateral motion of SiGe islands driven by surface-mediated alloying 

Phys. Rev. Lett. 94, 216103 (2005). 

2005 Katsaros, G., Costantini, G., Stoffel, M., Esteban, R., Bittner, A. M., Rastelli, A., 

Denker U., Schmidt, O. G., and Kern, K. 

Kinetic origin of island intermixing during the growth of Ge on Si(001) 

Phys. Rev. B 72, 195320 (2005). 

2002 Stergiopoulos, T., Arabatzis, I.M., Katsaros, G., Falaras, P. 

Binary polyethylene-titania solid-state redox electrolyte for highly efficient 

nanocrystalline TiO2 photoelectrochemical cells 

Nano letters 2, 1259-1261 (2002). 

2002 Katsaros, G., Stergiopoulos, T., Arabatzis, I. M., Papadokostaki, K. G. and 

Falaras, P. 

A solvent-free composite polymer/inorganic oxide electrolyte for high efficient 

solid-state dye-sensitized solar cells 

Journal of Photochemistry and Photobiology A 149, 191-198 (2002).



LOCH SPIN-QUBITS UND MAJORANA-FERMIONEN IN GERMANIUM 

Die Erfindung des Transistors führte zur Entstehung des klassischen Computers in dem alle 

schnellen Prozesse Ladungszustände zum Codieren von Informationen nutzen. In den 80er Jahren 

erkannte man, dass sich die Rechengeschwindigkeit unter Nutzung der Prinzipien der 

Quantenmechanik erhöhen lässt. In einem sogenannten „Quantencomputer“ wird die Information in 

einem Quanten-Bit (Qubit), einem quantenmechanischen Zweiniveausystem, kodiert. Ein Beispiel 

dafür ist der Spin eines Elektrons, der ein solches Zweiniveausystem bilden kann, da die Spin-up / 

Spin-down Konfigurationen unter Einfluss eines Magnetfeldes unterschiedliche Energien aufweisen. 

In der Quantenmechanik ist es möglich, gleichzeitig in der Spin-up-und Spin-down Konfiguration zu 

sein. Durch die Verwendung dieses „Prinzips der Superposition“ wäre man in der Lage, die 

Rechengeschwindigkeit exponentiell zu erhöhen. Die Thematik des Quantencomputers fasziniert 

derzeit viele Forscher wodurch verschiedene Systeme als potentielle Qubits erforscht werden. Ein 

gravierendes Problem dabei ist allerdings der Verlust der Quanteninformation aufgrund von 

Dekohärenz. Dekohärenz bedeutet, dass wenn man ein System in einem bestimmten Zustand 

herstellt, es durch Wechselwirkung mit seiner Umgebung unbeabsichtigt einen anderen Zustand 

annehmen kann. 

Eine Lösung für dieses Problem könnte der topologische Quantencomputer sein, welcher auf Grund 

seines Funktionsprinzips nicht für Dekohärenz anffällig ist. Dies wäre der Fall, wenn beispielsweise 

die beiden Niveaus eines Qubits immer auf Null-Energie sind - und das unabhängig von 

Umwelteinflüssen. An dieser Stelle kommen Majorana-Fermionen ins Spiel - hierbei handelt es 

sich um Teilchen, die ihre eigenen Antiteilchen sind. Quantum Bits aus Majorana- Fermionen 

könnten benutzt werden, um einen solchen topologischen Quantencomputer zu realisieren. 

Das Ziel des geplanten Projektes ist es, solch grundlegende physikalische Prinzipien im 

Nanometerbereich anhand von Silizium-kompatiblen Technologien zu studieren. Dies könnte den 

direkten Transfer von neuen Konzepten und Ideen in die aktuelle Informationstechnologie 

ermöglichen. Wir haben dafür Ge-Nanodrähte ausgewählt, die selbstorganisiert auf Silizium 

wachsen. Das Hauptziel dieses Projektes ist es, das Potenzial dieser Nanodrähte für die 

Realisierung sowohl von Spin-Qubits, als auch von Majorana-Fermionen zu erforschen. Die 

langfristige Vision ist es, diese zwei Arten von "Quanten-Hardware" zu koppeln, was die kohärente 

Übertragung von Quanteninformation zwischen ihnen ermöglichen könnte.


DAVID A. KEAYS 

„Zelluläre Grundlagen von Magnetorezeption“ 

Institut für Molekulare Pathologie 

IMP, Wien 

David.Keays@imp.ac.at

LEBENSLAUF 

Name: 

DAVID ANTHONY KEAYS 

Geburtsdatum: 15. März 1976 

Geburtsort: 

Johannesburg, Südafrika 

Staatsbürgerschaft: Australien 


Adresse: 

Gruppenleiter 

IMP - Institut für Molekular Pathologie, Dr-Bohr Gasse, 1030 Wien. 

Ausbildung: 

2006 Doctor of Philosophy (D’Phil) – University of Oxford 

2001 Bachelor of Science with Honours BSc (Hons) - University of 

Melbourne 

1999 Bachelor of Laws with Honours LLB (Hons) - University of 

Queensland 

1999 Bachelor of Science (BSc) - University of Queensland 


2008-aktuell 

Independent Fellow am Institut für Molekulare Pathologie; 

Beförderung zum Gruppenleitern im Jahr 2012 

2006-2008 Post-Doc am Wellcome Trust Centre for Human Genetics, 

University of Oxford; Etablierung eines ENU-Mutagenese-Screens 

zur Identifikation neuer Mausmodelle für 

Neuroentwicklungserkrankungen 

2002-2006 Doktoratsstudent an der University of Oxford; Titel der Arbeit „The 

Identification and Characterisation of Novel ENU-Induced Mouse 

Mutants.”; Supervision durch Professor Jonathan Flint, Professor 

Kay Davies und Professor Nick Rawlins 

2000-2001 Bachelor(honours)-Student an der University of Melbourne; Titel der 

Arbeit „Isolation and Characterisation of Novel Conotoxins from 

Conus victoriae.”; Supervision durch Dr. Bruce Livett und Dr. Ken 

Gayler 


2012 EMBO Young Investigator 2012, European Molecular Biology Organisation; 

2011 Stand Alone Grant 2011, FWF – Der Wissenschaftsfonds 

2011 EU-Rare Grant in Kooperation mit Professor Jamel Chelly und Professor 

Renzo Guerrini 

2008 Stand Alone Grant, FWF – Der Wissenschaftsfonds 

2007 Novartis Bursary, Novartis Foundation; 

2006 St Anne’s Junior Research Fellow 

2005 Wellcome Trust Training Fellowship 

2004 Peter Beaconsfield Prize in Bioscience, Oxford University; 

2004 Verne Chapman Young Investigator Award, International Mouse Genome 

Conference 

2004 Merton College Prize Scholarship 

2002 Overseas Research Scholarship, Universities UK 

2002 Christopher Welch Scholarship, Oxford University 

2000 Amgen Australian Award for Excellence in Biotechnology, 

University of Melbourne 

2000 Deans Honours List; Biochemie Fachbereich, University of Melbourne



2013 Lauwers M, Pichler P, Edelman NB, Resch GP, Ushakova L, Salzer MC, 

Heyers D, Saunders M, Shaw J, Keays DA. An iron-rich organelle in Avian hair 

cells. Current Biology, May 20 2013, 23(10); 924. 

http://dx.doi.org/10.1016j.cub.2013.04.025. 

2013 Watkins-Chow DE,Cooke J, Pidsley R, Edwards A, Slotkin R, Leeds KE, Mullen 

R, Campbell TG, Salzer MC, Biondini L, Phan Dinh Tuy F, Chelly J, Loreni F, 

Flint J, Pavan WJ, Keays DA. Mutations in Rps7 cause abnormal neuronal 

development and a spectrum of TRP53-dependent phenotypes. Plos Genetics, 

2013 Jan;9(1). 

2012 Breuss M, Heng JI, Poirier K, Tian G, Jaglin XH, Qu Z, Braun A, Bahi-Buisson 

N, Clausen T, Chelly J, Cowan NJ, Keays DA. Mutations in the -tubulin gene 

TUBB5 cause microcephaly. Cell Reports, 2012 Dec 27;2(6):1554-62. 

http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(12)00414-7 

2012 Treiber CD, Salzer CM, Riegler J, Edelman N, Sugar C, Breuss M, Pichler P, 

Cadiou H, Saunders M, Lythgoe M, Shaw J, Keays DA. Clusters of iron rich 

cells in the upper beak of pigeons are macrophages not magnetosensitive 

neurons. Nature. 2012 Apr 11;484(7394):367-70. 

http://www.ucl.ac.uk/cabi/PDF/2012_Treiber_et_al._Nature.pdf. 

2012 Pagnamenta AT, Lise S, Harrison V, Stewart H, Jayawant S, Quaghebeur G, 

Deng AT, Murphy VE, Akha ES, Rimmer A, Mathieson I, Knight SJ, Kini U, 

Taylor JC, Keays DA. Exome sequencing can detect pathogenic mosaic 

mutations present at low allele frequencies. J Hum Genet. 2012 Jan;57(1):70- 

2. doi:10.1038/jhg.2011.128. 

2011 Edwards A, Treiber CT, Breuss M, Pidsley R, Huang GJ, Cleak J, Oliver P, Flint 

J, Keays DA. Cytoarchitectural disruption of the superior colliculus and an 

enlarged acoustic startle response in the Tuba1a mutant mouse. 

Neuroscience, 2011 Nov 10;195:191-200. 

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3188702/ 

2010 Keays DA, Cleak J, Huang GJ, Edwards A, Braun A, Pidlsey R and Flint J. The 

Role of Tuba1a in Adult Hippocampal Neurogenesis and the Formation of the 

Dentate Gyrus. Dev Neuroscience, 2010;32(4):268-77. 

DOI:10.1159/000319663 

2009 Jaglin XH, Poirier K, Saillour Y, Buhler E, Tian G, Bahi-Buisson N, Fallet- 

Bianco C, Phan-Dinh-Tuy F, Kong XP, Bomont P, Castelnau-Ptakhine L, Odent 

S, Loget P, Kossorotoff M, Snoeck I, Plessis G, Parent P, Beldjord C, Cardoso 

C, Represa A, Flint J, Keays DA, Cowan NJ, Chelly J. Mutations in the betatubulin 

gene TUBB2B result in asymmetrical polymicrogyria. Nature Genetics. 

2009 May 24. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2883584/ 

2008 Groszer M, Keays DA, Deacon RM, de Bono JP, Gaub S, Baum M, French 

CA, Nicod J, Coventry JA, Enard W, Fray , Brown SD, Nolan P, Svante P, 

Channon KM, Eilers J, Ehret G, Rawlins JP, Fisher SE. Impaired Synaptic 

Plasticity and Motor Learning in Mice with a Point Mutation Implicated in 

Human Speech Deficits. Current Biology. 2008 Mar 11;18(5):354-62. 


2007 Keays DA, Tian G, Poirier K, Huang G, Siebold S, Cleak J, Oliver P, 

Washbourne R, Fray M, Harvey RJ, Molnar Z, Pinon M, Dear N, Brown SD, 

Rawlins JP, Davies KE , Cowan NJ, Patrick Nolan P, Chelly J, Flint J. Mutations 

in -tubulin cause defects in neuronal migration in mice and lissencephaly in 

humans. Cell. 2007 Jan 12;128(1):45-57. 

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1885944/


DAVID KEAYS 

ZELLULÄRE GRUNDLAGEN VON MAGNETOREZEPTION 

Jedes Jahr unternehmen Millionen von Tieren atemberaubende Reisen über Ozeane hinweg durch 

ganze Erdhemisphären, geleitet vom magnetischen Feld der Erde. Die zellulären Mechanismen 

dieses geheimnisvollen Sinnes, auch bekannt als Magnetorezeption, sind immer noch ein 

ungelöstes Rätsel. 

Eine Theorie, die versucht zu erklären, wie Tiere magnetische Felder detektieren können, ist die 

Magnetit-Hypothese der Magnetorezeption. 

Diese nimmt an, dass magnetische Information durch einen kleinen, intrazellulären Kompass aus 

Eisen in Nervenreize transformiert wird. Meine Arbeitsgruppe verwendet ein breites Spektrum von 

molekularen, magnetischen, histologischen und physiologischen Methoden bei der Suche nach 

diesem schwer fassbaren, biologischen Kompass. Brieftauben sind berühmt für ihren 

Orientierungssinn und können von unbekannten Orten sicher nach Hause finden, sogar wenn sie 

hunderte von Kilometern davon entfernt sind. 

Vor kurzem haben wir eine Population sensorischer Nervenzellen im Innenohr gefunden, die einen 

einzelnen Eisenball enthalten. Unsere zukünftige Forschung konzentriert sich auf die Frage, ob 

diese außergewöhnlichen Strukturen magentische Felder detektieren, und welche Gene notwendig 

sind für den Magnetsinn. 

Die Erkenntnis, wie die Natur es schafft Magnetorezeption zu realisieren, wird es Wissenschaftlern 

ermöglichen andere biologische Systeme sensitiv gegenüber Magnetfeldern zu machen. In Zukunft 

könnten diese molekularen Maschinen zum Beispiel dazu dienen, Neuronen in Patienten mit 

neurologischen Erkrankungen wie Morbus Parkinson selektiv anzuschalten.


OVIDIU PAUN 

„Evolution durch wiederholende 

Allopolyploidisierung“ 

Department für Botanische Systematik und 

Evolutionsforschung 


ovidiu.paun@univie.ac.at

LEBENSLAUF 

Name: 

OVIDIU PAUN 

Geburtsdatum: 30. Dezember 1976 

Geburtsort: 

Constanta, Rumänien 


Adresse: 

Gruppen- und Projektleiter. 

Universität Wien, Biodiversitätszentrum, Rennweg 14, A-1030 Wien 

Ausbildung: 

2001-2005 Doktoratstudium am Universität Wien 

1995-2000 Abschluss des Studiums (Dipl. Ing.) an der Universität für 

Bodenkultur und Tierkunde, Bukarest, Rumänien 


09/2010-aktuell Projektleiter und Gruppenleiter an der Universität Wien 

09/2008-08/2010 Marie Curie Postdoctoral Fellow, Jodrell Labor, Royal Botanic 

Gardens, Kew (U.K.) in der Gruppe von Prof. Mark Chase 

09/2006-08/2008 Erwin Schrödinger Postdoctoral Stipendiat, Jodrell Labor, Royal 

Botanic Gardens, Kew (U.K.) in der Gruppe von Prof. Mark Chase 

12/2005-08/2006 Postdoktorale wissenschaftlicher Mitarbeit an der Universität Wien 


2013 FWF-Projekt P25363 

2011 Marie Curie Reintegration Stipend 

2010 FWF-Projekt P22260 

2009 Elected Fellow of the Linnean Society of London 

2007 Marie Curie Intra-European Fellowship 

2006 Erwin Schrödinger Stipend des FWF 

2002 Award for Young Investigators in Plant Systematics, International 

Association for Plant Taxonomy 

2001 Ernst Mach Stipendium, ÖAD



2012 Flatscher R, Frajman B, Schönswetter P, Paun O. 2012. Environmental 

heterogeneity and phenotypic divergence: can heritable epigenetic variation aid 

speciation? Genetics Research International 

http://dx.doi.org/10.1155/2012/698421 

2011 Paun O, Bateman R, Fay MF, Luna JA, Moat J, Hedrén M, Chase MW. 2011. 

Altered gene expression and ecological divergence in sibling allopolyploids of 

Dactylorhiza (Orchidaceae). BMC Evolutionary Biology 11: 113 

http://dx.doi.org/10.1186/1471-2148-11-113 

2010 Paun O, Bateman RM, Fay MF, Hedrén M, Civeyrel L, Chase MW. 2010. 

Stable epigenetic effects and adaptation in allopolyploid orchids (Dactylorhiza: 

Orchidaceae). Molecular Biology and Evolution 27: 2465-2473 

http://dx.doi.org/10.1093/molbev/msq150 

2009 Paun O, Forest F, Fay MF, Chase MW. 2009. Hybrid speciation in 

angiosperms: Parental divergence drives ploidy. New Phytologist 182: 507-518 

http://dx.doi.org/10.1111/j.1469-8137.2009.02767.x 

2009 Alvarez N, Thiel-Egenter C, Tribsch A, Holderegger R, Manel S, Schönswetter 

P, Taberlet P, Brodbeck S, Gaudeul M, Gielly L, Küpfer P, Mansion G, Negrini 

R, Paun O, Pellecchia M, Rioux D, Schüpfer F, Van Loo M, Winkler M, Gugerli 

F, Consortium I. 2009. History or ecology? Substrate type as a major driver of 

spatial genetic structure in Alpine plants. Ecology Letters 12: 632-640 


2008 Paun O, Schönswetter P, Winkler M, IntraBioDiv Consortium, Tribsch A. 2008. 

Historical divergence versus contemporary gene flow: evolutionary history of 

the calcicole Ranunculus alpestris group (Ranunculaceae) in the European 

Alps and the Carpathians. Molecular Ecology 17: 4263-4275 

http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-294X.2008.03908.x 

2007 Paun O, Fay MF, Soltis DE, Chase MW. 2007. Genetic and epigenetic 

alterations after hybridization and genome doubling. Taxon 56: 649-656 


2006 Paun O, Stuessy TF, Hörandl E. 2006. The role of hybridization, 

polyploidization and glaciation in the origin and evolution of the apomictic 

Ranunculus cassubicus complex. New Phytologist 171: 223-236 


2006 Paun O, Greilhuber J, Temsch EM, Hörandl E. 2006. Patterns, sources and 

ecological implications of clonal diversity in apomictic Ranunculus carpaticola. 

Molecular Ecology 15: 897-910 

2006 Paun O, Hörandl E. 2006. Evolution of hypervariable microsatellites in 

apomictic polyploid lineages of Ranunculus carpaticola: directional bias at 

dinucleotide loci. Genetics 174: 387-398 

http://dx.doi.org/10.1534/genetics.105.052761


OVIDIU PAUN 

EVOLUTION DURCH WIEDERHOLENDE ALLOPOLYPLOIDISIERUNG 

Plötzliche Veränderungen in der Umwelt, beispielsweise im Zuge des Klimawandels, aber auch 

interne Faktoren, wie Hybridisierung oder eine Verdoppelung des gesamten Chromosomensatzes, 

verursachen häufig rasche Anpassungen von Lebewesen an die veränderten Bedingungen. Die 

Mechanismen die zu raschen Anpassungen führen, können derzeit nicht vollständig nachvollzogen 

werden. Dieses Projekt erforscht die molekularen Mechanismen, die den Arten einer bedrohten 

Orchideengattung erlauben, sich an verschiedene Habitate anzupassen. 

Es wird die Hypothese getest , dass Variation in epigenetischer Information, welche sich in den 

letzten Jahren neben der reinen DNA-Sequenz selbst als (bedingt) erblicher Faktor herausgestellt 

haben, den Organismen ermöglicht, sich relativ rasch an andere Umweltbedingungen anzupassen. 

Unsere Forschung hat tiefgreifende Auswirkungen auf das Verständnis der Dynamik von 

Anpassungs- und Differenzierungsmechanismen, die in natürlichen Populationen wirken und 

Schlüsselprozesse in der Entstehung und Erhaltung von Biodiversität sind. 

Die vorliegende Studie konzentriert sich auf mehrere europäische Fingerwurz-Arten (Dactylorhiza), 

die natürliche Hybriden aus demselben Paar von Elternarten darstellen, aber alle doppelt so viele 

Chromosomen wie die Elternarten haben. Dadurch enthalten ihre Genome redundante Kopien aller 

Genen, die in besonderen Entwicklungsphasen oder unter bestimmten Umweltbedingungen in 

verschiedenen Kombinationen exprimiert werden können. Trotz ihres gemeinsamen Ursprungs, die 

untersuchten Arten unterscheiden sich morphologisch und ökologisch. 

Unter Verwendung der neuesten Entwicklungen im Bereich von Hochleistungs-DNA- 

Sequenzierungstechniken (d.h. Next Generation Sequencing), welche die vergleichende 

Untersuchung von Millionen Basenpaaren erlauben, zusammen mit Feldexperimenten, können wir 

die Hypothese testen, dass die molekulare Grundlage unterschiedlicher Anpassungen nicht in 

genetischer Variation besteht. 

Unsere Forschung wird eine der umfangreichsten Studie, natürlicher Variation innerhalb einer 

wilden Pflanzengruppe liefern und zu einem tieferen Einblick in die Auswirkungen von 

Genomverdoppelung auf die Evolution von Stoffwechselvorgängen verhelfen, welche für die 

Anpassung an ökologische Gegebenheiten und letztlich für die Artbildung von Bedeutung sind. Es 

wird zeigen, wie genetische Muster entstehen können und Polymorphismen in der Gen-Expression 

zustande kommen, während Arten sich in der Landschaft ausbreiten. Schlussendlich könnte das 

vorgeschlagene Projekt zu einem gesteigerten Verständnis und daher einer besseren 

Vorhersagbarkeit des Spektrums molekulare Prozesse führen, die auf intraspezifischem Niveau 

(Populationsniveau) wirken.


THOMAS POCK 

„Bilevel Lernen in der Computer Vision“ 

Institut für Maschinelles Sehen und Darstellen 

Technische Universität Graz 

pock@icg.tugraz.at

LEBENSLAUF 

Name: 

THOMAS POCK 

Geburtsdatum: 23. Mai 1978 

Geburtsort: 

Graz 


Adresse: 

Assistenzprofessor 

Institut für Maschinelles Sehen und Darstellen, Technische 

Universität Graz, Inffeldgasse 16, 8010 Graz 

Ausbildung: 

2005-2008 Doktorat in Telematik, TU Graz 

1998-2004 Master in Telematik, TU Graz 

1997-1998 Wehrdienst 

1992-1997 HTL für Maschinenbau, Klagenfurt 


1/2012-aktuell Assistenzprofessor, TU Graz 

10/2008-12/2011 Universitätsassistent, TU Graz 

3/2008-9/2008 PostDoc, Universität Bonn 

9/2006-2/2008 Universitätsassistent, TU Graz 

1/2005-8/2006 Wissenschaftlicher Projektmitarbeiter, TU Graz 


2007 Hauptpreis der Deutschen Arbeitsgemeinschaft für Mustererkennung (DAGM)



2007 C. Zach, T. Pock, and H. Bischof. A duality based approach for realtime TV-L1 

optical flow. In 29th DAGM Symposium on Pattern Recognition, pages 214– 

223. 

2008 T. Pock, T. Schoenemann, G. Graber, H. Bischof, and D. Cremers. A convex 

formulation of continuous multi-label problems. In European Conference on 

Computer Vision (ECCV) 

2009 T. Pock, D. Cremers, H. Bischof, and A. Chambolle. An algorithm for 

minimizing the Mumford Shah functional. In International Conference on 

Computer Vision (ICCV). 

2009 T. Pock, D. Cremers, A. Chambolle, and H. Bischof. A convex relaxation 

approach for computing minimal partitions. In IEEE Computer Society 

Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). 

2010 K. Bredies, K. Kunisch, and T. Pock. Total generalized variation. SIAM Journal 

on Imaging Sciences, 3(3):492–526. 

2011 A. Chambolle and T. Pock. A first-order primal-dual algorithm for convex 

problems 

with applications to imaging. Journal of Mathematical Imaging and Vision, 

40(1):120–145. 

2011 T. Pock and A. Chambolle. Diagonal preconditioning for first order primal-dual 

algorithms. In International Conference of Computer Vision (ICCV 2011). 

2012 K. Bredies, T. Pock, and B. Wirth. Convex relaxation of a class of vertex 

penalizing 

functionals. Journal of Mathematical Imaging and Vision, accepted for 

publication. 

2012 A. Chambolle, D. Cremers, and T. Pock. A convex approach to minimal 

partitions. 

SIAM Journal on Imaging Sciences, 5(4):1113–1158. 

2013 K. Kunisch and T. Pock. A bilevel optimization approach for parameter learning 

in variational models. SIAM Journal on Imaging Sciences, accepted for 

publication.


THOMAS POCK 

BILEVEL LERNEN IN DER COMPUTER VISION 

Durch die rasante Entwicklung von Bildaufnahmesystemen, wie zum Beispiel hochauflösende 

Digitalkameras, medizinische Scanner, aber auch Smartphones, ist die Computer Vision mittlerweile 

ein zentrales Thema in Forschung und Industrie geworden. Fast jeder Mensch hat heutzutage eine 

Videokamera und einen leistungsstarken Rechner in Form eines Smartphones in der Tasche. Ultra 

hochauflösende Digitalkameras erlauben ganze Städte aus der Luft aufzunehmen und dann mit 

Hilfe der Methoden der Computer Vision dreidimensional zu rekonstruieren. Auch in der 

Verkehrssicherheit spielt das maschinelle Sehen eine zunehmend größere Rolle. Die neuesten 

Autos der Oberklasse sind bereits mit einem Fahrerassistenzsystem ausgestattet, welches 

überwiegend auf Methoden der Computer Vision beruht. 

Die Probleme der Computer Vision gehören zu den sogenannten inversen Problemen, das 

bedeutet, dass man aus den beobachteten Bildern, die zuvor durch eine Projektion der 

dreidimensionalen Welt auf die zweidimensionale Bildebene entstanden sind, wieder auf 

Eigenschaften der dreidimensionalen Welt rückschließen möchte. Da diese Probleme im 

Allgemeinen keine eindeutige Lösung haben, muss ein gewisser Grad an Vorwissen eingebracht 

werden. 

Als großes Vorbild fungiert hier das menschliche visuelle System, welches selbst unter widrigsten 

Umständen im Stande ist, wichtige Eigenschaften der Welt zu erkennen (z.B. Autofahren bei Regen 

und Dunkelheit). Um solches Vorwissen effizient in die Problemformulierung einzubringen, stellt 

man diese Aufgabe sehr häufig als mathematisches Optimierungsproblem dar. Man betrachtet 

dabei ein sogenanntes Variationsmodell welches bewertet wie sehr eine Lösung dem Vorwissen 

entspricht und wie gut die beobachteten Daten (Bilder) erklärt werden. 

Ziel ist es, jene Lösung zu finden, welche das Variationsmodell minimiert, also den besten 

Kompromiss zwischen Vorwissen und Datentreue liefert. Dabei variiert man die Lösung des Modells 

so lange, bis man die minimale Lösung gefunden hat. 

Bestehende Variationsmodelle in der Computer Vision wurden bis jetzt überwiegend von Hand 

entworfen und basieren daher auf relativ einfachen Eigenschaften von Bildern. In vielen praktischen 

Anwendungen zeigt sich aber, dass diese Modelle viel zu grob sind und dem menschlichen 

visuellen System noch deutlich unterlegen sind. 

Wir werden daher in diesem Projekt deutlich komplexere Variationsmodelle entwickeln die wir mit 

Methoden der Bilevel Optimierung lernen werden. Die Grundidee diese Bilevel 

Optimierungsansatzes ist es, die Modellparameter so zu wählen, dass das Variationsmodell 

angewandt auf Bilder einer Trainingsdatenbank zu bestmöglichen Ergebnissen führt. Unser 

Hauptziel ist es, die Methoden der Bilevel Optimierung so weit zu entwickeln, dass sie für eine 

Vielzahl von Problemen in der Computer Vision verwendet werden können. 

Die Erkenntnisse aus diesem Projekt werden zu fundamental neuen Modellen führt, welche 

hinsichtlich spezieller Anwendungen und Bilddaten optimiert werden können, und verglichen mit 

bestehenden Variationsmodellen zu deutlich besseren Ergebnissen in praktischen Anwendungen 

führen werden.


PAOLO SARTORI 

„Der Blick des Archivs. Dokumentieren und Regieren 

im islamischen Mittelasien“ 

Institut für Iranistik 


Paolo.Sartori@oeaw.ac.at

LEBENSLAUF 

Name: 

PAOLO SARTORI 

Geburtsdatum: 3. April 1975 

Geburtsort: 

Montecchio Maggiore (VI), Italien 


Adresse: 

Wissenschaftlicher Mitarbeiter 

Institut für Iranistik der ÖAW, Apostelgasse 23 1030 Wien 

Ausbildung: 

2002-2006 Promotionsstudium an der Universität Rom „la Sapienza“, 

Dissertationsfach: Islamwissenschaft: Geschichte und Philologie; 

mündliche Prüfung am 30. 03. 2006 

1993-1998 

Magisterstudium an der Universität Venedig „Ca‘ Foscari“: 

Hauptfach Orientalistik, Nebenfach Iranistik 




Herausgeber der Zeitschrift Journal of the Economic and Social 

History of the Orient (Brill) 

Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Iranistik der 

Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Wien 

2007-2011 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Orientalischen Institut der Martin- 

Luther Universität, Halle/Saale (Deutschland) 

2006-2007 Lehrbeauftragter für Islamisches Recht und Kulturgeschichte 

Zentralasiens an der Universität Triest und Palermo 


April-Mai 2012 Gastprofessor, École des Hautes Études en Sciences Sociales 

(Paris) 

2010-2013 (declined 

in 2011) 

Stipendium im Rahmen des Forschungsprojektes „The Archives 

Talk: Writing the Social History of Colonial Central Asia” gefördert 

vom VolkswagenStiftung 

2007-2010 Stipendium im Rahmen des Forschungsprojektes Islamic Law 

under Colonial Rule: Tashkent Qadi Courts during the Period 1865 

to 1928 gefördert vom VolkswagenStiftung 

2001-2002 Stipendium von der Universität Perugia



2013 Explorations in the Social History of Modern Central Asia (19 th – early 20 th 

century) (Leiden/Boston: Brill): 350 S. [Hrsg.] 

2012 Gemeinsam mit Ido Shahar “Legal Pluralism in Muslim-Majority Colonies: 

Mapping the Terrain,” Journal of the Economic and Social History of the Orient 

55/4-5: 637-663 

2012 Authorized Lies: Colonial Agency and Legal Hybrids in Tashkent, ca. 1881- 

1893,” Journal of the Economic and Social History of the Orient 55/4-5 (2012): 

688-717 

2012 “Murder in Manghishlaq: Notes on an Instance of Application of Qazaq 

Customary Law in Khiva (1895),” Der Islam 88/2: 217-258 

2011 “The Evolution of Third-Party Mediation in Modern and Colonial Central Asia,” 

Journal of the Economic and Social History of the Orient 54/3: 311-52 

2011 “The Birth of a Custom: Nomads, Qadis, and Established Legal Practices in the 

Tashkent province (ca. 1880-1919),” Islamic Law and Society 18/3-4: 293-326 

2010 A Muslim Interwar Soviet Union (= Die Welt des Islams 50/3-4) [Hrsg.] 

2010 The Land Question in Colonial Central Asia (= Central Asian Survey 29/1) 

[Hrsg.] 

2008 La nazione nella tradizione. Millat nelle pubblicistica degli ‘ulamā’ di Tashkent 

(1917-1918) (= Rivista degli Studi Orientali, Vol. LXXIX: Supplemento no. 1), 

110 S. 

2003 Altro che seta. Corano e progresso in Turkestan (1865-1917) (Udine: 

Campanotto Editore), 160 S.


PAOLO SARTORI 

DER BLICK DES ARCHIVS. DOKUMENTIEREN UND REGIEREN IM 

ISLAMISCHEN MITTELASIEN 

Zahlreiche Archivbestände aus der islamischen Welt sind gesammelt und herausgegeben worden, 

aber ihre Aufarbeitung in Hinblick auf größere historische Fragestellungen steht noch ganz am 

Anfang. Dieses Projekt hat sich daher zum Ziel gesetzt, die Motivationen zu untersuchen, die der 

Produktion und Aufbewahrung von Dokumenten in einem islamischen Gemeinwesen zugrunde 

liegen. Um dieser Aufgabe gerecht zu werden, wurde anstelle eines auf die Gewinnung von 

Einzeldaten zielenden („extrahierenden“) Ansatzes ein „holistischer“ Zugang zu Textkorpora 

gewählt. 

Als Untersuchungsgegenstand wurde eine der reichsten Sammlungen von Dokumenten in 

arabischer Schrift im islamisch geprägten Zentralasien gewählt: Das Archiv der Kanzlei der 

Qunghrat-Dynastie in Khiva im 19. Jahrhundert. Folgende Überlegungen haben zu dieser Wahl 

geführt: Die bekannten mittelalterlichen islamischen Dokumentensammlungen sind nur 

fragmentarisch erhalten; die Osmanischen Archive hingegen sind viel zu umfangreich für einen 

holistischen Zugang. Die Bestände jedoch, die die Tätigkeit der Qunghrat-Kanzlei repräsentieren, 

haben mit ihren 10.158 Blatt einen Umfang, der durch ein Team erfahrener Wissenschaftler als 

Ganzes bearbeitet werden kann. Dazu kommt, dass die potentielle Bedeutung dieses Archivs für die 

historische Forschung seit langem in der Wissenschaft bemerkt worden ist. 

Dieses Projekt beruht auf einem hermeneutischen Zugang zu Dokumenten. Damit ist gemeint, dass 

ich jeglichen Text als eine sprachliche Strategie auffasse, die Personen oder Personengruppen 

spezifische Handlungsmöglichkeiten bereitstellt. Dokumente werden also nicht einfach nach der 

traditionellen Taxonomie der Diplomatik kategorisiert. 

Das Projekt untersucht zwar eine Kultur der Dokumentation, die in einer Region der islamischem 

Welt (im zentralasiatischen Khorezm) entwickelt wurde, aber es soll nicht zu einer essentialistischen 

Auffassung von einer „islamischen Kultur der Dokumentation“ führen. Im Gegenteil ist beabsichtigt, 

die konventionellen Interpretationen bezüglich eines islamischen „Archivdenkens“ kritisch zu 

hinterfragen. Die Frage nach den Absichten hinter der Produktion und Bewahrung aller Texte in der 

Kanzlei von Khiva führt uns zur Erforschung ihrer möglichen Nutzungen. 

Nur wenn wir Erkenntnisse über die Beweggründe gewinnen, die dem Entstehen des Archivs von 

Khiva zugrunde liegen, können wir hoffen zu verstehen, wie mit dem sachlichen Gehalt dieser 

Archivdokumente umgegangen wurde. Erst dieser Zugang wird uns ein Lesungen der Texte 

ermöglichen, die sie für eine zielführende und ertragreiche historische Auswertung erschließen.



„Dekomposition und Dynamische Programmierung 

für komplexe Berechnungsprobleme“ 

Institut für Informationssysteme 


woltran@dbai.tuwien.ac.at

LEBENSLAUF 

Name: 


Geburtsdatum: 8. Januar 1975 

Geburtsort: 

Mödling, Österreich 


Adresse: 

Universitätsassistent 

Hofherrgasse 8/2; 1100 Wien; Österreich 

Ausbildung: 

2003 Rigorosum, TU Wien 

2001 Diplomprüfung, TU Wien, Studium: Informatik 

1994 Matura (HTBLuVA Wr. Neustadt) 


2008 Habilitation im Fach „Informationssysteme“ 

2007-aktuell 

Univ.-Ass. TU Wien, Inst. f. Informationssysteme 

2001-2007 Projekt-Ass. TU Wien, Inst. f. Informationssysteme 


2012 Best Paper Award (KR 2012) 

2010 Best Paper Awards (COMMA 2010, RR 2010) 

2005 Best Paper Award (ASP Workshop) 

2002 OCG-Förderpreis für herausragende Diplomarbeit



2012 W. Dvorak, R. Pichler, S. Woltran: Towards Fixed-Parameter Tractable 

Algorithms for Abstract Argumentation. Artificial Intelligence 186(1):1-37. 

http://dx.doi.org/10.1016/j.artint.2012.03.005 

2012 B. Bliem, M. Morak, S. Woltran: D-FLAT: Declarative problem solving using tree 

decompositions and answer-set programming. Theory and Practice of Logic 

Programming(4-5): 445-464. 

http://dx.doi.org/10.1017/S1471068412000129 

2011 W. Dvorak, S. Woltran: On the Intertranslatability of Argumentation Semantics. 

Journal of Artificial Intelligence Research 41:445-475. 

http://dx.doi.org/10.1613/jair.3318 

2011 E. Oikarinen, S. Woltran: Characterizing Strong Equivalence for Argumentation 

Frameworks. Artificial Intelligence 175(14-15):1985-2009. 

http://dx.doi.org/10.1016/j.artint.2011.06.003 

2010 W. Dvorak, S. Woltran: Complexity of Semi-Stable and Stage Semantics in 

Argumentation Frameworks. Information Processing Letters 110(11):425-430. 

http://dx.doi.org/10.1016/j.ipl.2010.04.005 

2010 G. Brewka, S. Woltran: Abstract Dialectical Frameworks. Proceedings of the 

12th International Conference on the Principles of Knowledge Representation 

and Reasoning, 102-111, AAAI Press. 

http://aaai.org/ocs/index.php/KR/KR2010/paper/view/1294/1605 

2009 M. Truszczynski, S. Woltran: Relativized Hyperequivalence of Logic Programs 

for Modular Programming. Theory and Practice of Logic Programming 9(6):781- 

819. 


2009 M. Jakl, R. Pichler, S. Woltran: Answer-Set Programming with Bounded 

Treewidth. Proceedings of the 21st International Joint Conference on Artificial 

Intelligence, 816-822, AAAI Press. 

http://ijcai.org/papers09/Papers/IJCAI09-140.pdf 

2008 S. Woltran: A Common View on Strong, Uniform, and Other Notions of 

Equivalence in Answer-Set Programming. Theory and Practice of Logic 

Programming 8(2):217-234. 


2007 T. Eiter, M. Fink., S.Woltran: Semantical Characterizations and Complexity of 

Equivalences in Answer Set Programming. ACM Transactions on 

Computational Logic 8(3). 

http://dx.doi.org/10.1145/1243996.1244000 

2004 S. Woltran: Characterizations for Relativized Notions of Equivalence in Answer 

Set Programming. Proceedings of the 9th European Conference on Logics in 

Artificial Intelligence, 161-173. Springer LNCS 3229. 

http://dx.doi.org/10.1007/978-3-540-30227-8_16



DEKOMPOSITION UND DYNAMISCHE PROGRAMMIERUNG FÜR 

KOMPLEXE BERECHNUNGSPROBLEME 

Die Geschichte des Computers und der Elektronischen Datenverarbeitung ist seit ihren Anfängen 

von zwei zentralen Einsatzgebieten geprägt worden, nämlich einerseits die effiziente Handhabung 

von großen Datenmengen (z.B. in Datenbankystemen für Lohnverrechnnung, Buchhhaltung, etc.) 

und andererseits das Abarbeiten von komplexen Algorithmen, die z.B. in Expertensystemen, 

Diagnose-tools, oder in Spielen wie Schach zum Tragen kommen. 

Aktuell gewinnen allerdings Fragestellungen die beide Problemfelder umfassen, also komplexe 

Berechnugen auf großen Datenmengen auszuführen haben, eine immer größere Bedeutung. Als ein 

Beispiel seien hier Plattformen wie Facebook erwähnt, die heutzutage von Hundert Millionen 

UserInnen verwendet werden, die ihrerseits in (Freundschafts-)beziehungen zueinander stehen. Ein 

typisches komplexes Berechnungsproblem in diesem Umfeld wäre nun z.B. das Identifizieren einer 

(möglichst kleinen) Menge von BenutzerInnen sodass alle Personen im Netzwerk mittels der 

Freundschaftsbeziehung direkt erreichbar sind. 

Weitere Beispiele wären sogenannte Ontologien (z.B. aus dem medizinischen Bereich, wo in 

SNOMED-CT ca. 311,000 hierarchisch organisierte Konzepte gespeichert sind) und der Bereich der 

Bio-Informatik, wo es komplexe Moleküle oder Gene zu analysieren gilt. 

Im Moment sind komplexe Abfragen auf großen Datenmengen ein unüberwindbares Hindernis für 

Standard-Algorithmen, d.h. diese Algorithem können im Allgemeinen das gegebenen Problem nicht 

in einer vertretbaren Zeit lösen. Dieses Hindernis kann jedoch überwunden werden, wenn man sich 

Struktureigenschaften zu Nutze macht, die sich üblicherweise in Probleminstanzen aus konkreten 

Anwendungsgebieten finden lassen. 

Tatsächlich sind weder soziale Netzwerke zufällig generierte Graphen noch repräsentieren 

Ontologien eine beliebige Sammlung von Relationen. Diese Faktum spiegelt sich in sog. Sturkutur- 

Parametern wider. Diese wurden wiederum im Berich der Parametrisierten Komplexität als 

theoretische Grundlage für effiziente Lösungsalgrorithmen für generell schwierige 

Aufgabenstellungen (d.h. Probleme deren Lösung im Allgemeinen einen exponentiellen Aufwand in 

der Größe der Datenmenge bedingt) identifiziert. 

Ziel dieses Projekts ist die praktische Umsetzung dieser Ideen in obengenannten 

Anwendungsbereichen. Zu diesem Zweck wollen wir die Konzepte der Decomposition, wo Probleme 

bzgl. ihrer Struktureigenschaften zerlegt werden, und des Dynamic Programmings, das sind 

spezielle Algorithmen die ein Problem entlang einer solchen Zerlegung abarbeiten, einsetzen. 

Der innovative Aspekt des Projekts liegt in der Tatsache, dass wir die angesprochenen 

Struktureigenschaften sowohl in Daten als auch in komplexen Abfragen selbst nutzen wollen. 

Auf dieser Grundlage sollen neue innovative Methoden entwickelt werden.

Mitglieder der Internationalen Jury 

des Wittgenstein-Preises und des START-Programms 2013 

Natural and Technical Sciences 

HACKBUSCH 

Wolfgang 

Max-Planck-Institut für Mathematik 

in den Naturwissenschaften Leipzig, DE 

Mathematics 

Mathematik 

JARLSKOG 

Cecilia 

KLITZING 

Klaus von 

Lund Institute of Technology 

Lund University, SE 

Max-Planck-Institut für Festkörperforschung 

Max Planck Gesellschaft, Stuttgart, DE 

Theoretical Physics 

Theoretische Physik 

Experimental Physics 

Experimentelle Physik 

NAYFEH 

Ali H. 

REBEK, jr. 

Julius 

ROLLAND 

Colette 

Virginia Polytechnic Institute and State 

University, Blacksburg, USA 

The Scripps Research Institute 

La Jolla, USA 

Centre de Recherche en Informatique 

Université Paris1 Panthéon Sorbonne, FR 

Engineering, Mechanics 

Ingenieurwissenschaften, 

Mechanik 

Chemistry 

Chemie 

Computer sciences, 

Informatik

Humanities and Social Sciences 

GREENHALGH 

Susan 

Department of Anthropology, 

Harvard University, USA 

Anthropology 

Anthropologie 

NIJKAMP 

Peter 

Department of Spatial Economics 

Free University of Amsterdam, NL 

Economics 

Wirtschaftswissenschaften 

ZIOLKOWSKI 

Jan L. 

(CHAIR) 

Department of the Classics 

Harvard University, USA 

Comparative Literature 

and Linguistic 

Vergleichende Literaturund 

Sprachwissenschaften 

Life Sciences 

CROCE Carlo 

Human Cancer Genetics Program 

Ohio State University, USA 

Biochemistry, Molecular 

Biology, 

Molecular Virology, 

Immunology & Medical 

Genetics 

Biochemie, 

Molekuarbiologie, 

Immunolgie und 

Medizinische Genetik, 

Molekulare Virologie 

FEARON 

Douglas T. 

School of Clinical Medicine 

University of Cambridge, UK 

Neurosciences 

Neurowissenschaft 

SCHACHNER 

CAMARTIN 

Melitta 

Institut für Biosynthese Neuraler Strukturen 

Universität Hamburg, DE 

Neurosciences 

Neurowissenschaft 

SOLTIS Pamela 

Florida Museum of Natural History 

Laboratory of Molecular Systematic and 

Evolutionary Genetics Grainesville, 

Florida, USA 

Neurosciences 

Neurowissenschaft

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