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In Mathe promovieren : Scharnier zwischen Wissenschaft und Wirtschaft

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Das Max-Planck-Institut für Mathematik in den Naturwissenschaften (MPI-MiS) in Leipzig: Hier arbeiten Mathematiker daran, ihre Fachkenntnisse in anderen wissenschaftlichen Disziplinen anzuwenden. Bild: Gunter Binsack

Wer an sein Mathestudium eine Promotion anschließen möchte, findet spannende Doktorandenstellen an außeruniversitären Forschungseinrichtungen. Doch welche Institution passt zu wem?

          Alles kann, nichts muss“, antwortet Thomas Vogt von der Deutschen Mathematiker-Vereinigung in Berlin auf die Frage, ob Mathematiker auf ihr Studium noch eine Promotion draufpacken sollten. Mathematiker seien gesucht und fänden heute neben dem klassischen Einstieg in der Versicherungs- oder Bankenbranche in vielen anderen wachsenden Berufsfeldern spannende Einsatzmöglichkeiten; etwa in der Softwareentwicklung, der IT-Sicherheit, in der Bildbe- und -verarbeitung oder auch in der Logistik. Anders sieht es natürlich für diejenigen aus, die ihre berufliche Perspektive in der Wissenschaft sehen. „Hier ist die Promotion zwingend notwendig“, erklärt er weiter. Doch auch für ambitionierte Absolventen, die einmal als Projekt- oder Teamleiter in die Industrie gehen wollen, ist der Doktortitel förderlich. Und so hat sich auch Stephan Höcker für eine Promotion entschieden.

          Ehrlicherweise habe er mit der Entscheidung gerungen, sagt der 27-jährige Mathematiker. „Denn ich wusste, dass ich später nicht in die akademische Forschung gehen will.“ Seit rund einem Jahr arbeitet er nun als Doktorand am Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM) in Kaiserslautern im Bereich Strömungs- und Materialsimulation. Letztlich habe ihn der Wunsch, vor dem Schritt in die Industrie noch tiefer in ein Thema einzusteigen und dabei eigenverantwortlich zu arbeiten, von einer Promotion überzeugt.

          Raffaella Mulas arbeitet an einem mathematischen Problem, das sie in der Chemie anwenden möchte.

          Wer sich wie Höcker nach dem Mathestudium zur Promotion entschließt, kann verschiedene Wege einschlagen. Neben einer klassischen Doktorandenstelle am Lehrstuhl oder der Einbindung in ein Graduiertenkolleg an der Uni gibt es in Deutschland auch außeruniversitäre Forschungseinrichtungen, die spannende Forschungsthemen bieten. Doch was zeichnet sie aus, und wie findet man die richtige?

          Straffer Zeitplan

          Höckers Entscheidung für das ITWM war naheliegend und pragmatisch: „Ich wollte praxisnah und anwendungsorientiert promovieren und ein überschaubares Thema bearbeiten.“ An Lehraufträgen, wie man sie als Doktorand an der Uni hat, hatte er kein Interesse; und sein Forschungsthema sollte zu seinem bisherigen Schwerpunkt Strömungsmechanik passen. Im Zeitrahmen von drei Jahren will er sein Projekt abschließen und am Ende ein kohärentes Simulationsmodell entwickelt haben.

          „Das Besondere am Modell in Kaiserslautern“, erläutert Nicole Marheineke, Professorin an der Uni Trier, „ist, dass die Doktoranden nicht über Projekte finanziert werden, sondern dass sie jeweils ein Forschungsstipendium über drei Jahre erhalten. In der Zeit können sie sich voll auf ihre Grundlagenforschung konzentrieren und haben keinen Projektdruck.“ Der positive Effekt: Die meisten schließen ihre Arbeit in drei Jahren ab. Danach ist der Schritt in eine Forschungs- und Entwicklungsabteilung in der Wirtschaft leicht. „Die Erfahrungen aus der Promotionszeit, wie im Team Absprachen zu treffen, eine Projektarbeit sinnvoll zu gliedern, gemeinsam Themen zu diskutieren – all das kann man vorweisen, und das hilft bei der Arbeit im Unternehmen“, so Marheineke. Doch auch eine wissenschaftliche Karriere sei weiterhin nicht ausgeschlossen. Denn die außeruniversitären Forschungseinrichtungen funktionierten alle wie ein Scharnier zwischen Wirtschaft und Wissenschaft.

          Internationaler Austausch

          Für diejenigen, die in der Wissenschaft bleiben möchten, bietet sich eine Bewerbung an einem der beiden Max-Planck-Institute mit Mathe-Schwerpunkt, dem MPI für Mathematik (MPI-M) in Bonn oder dem MPI für Mathematik in den Naturwissenschaften (MPI-MiS) in Leipzig, an. „Unser Anspruch ist es, interdisziplinär und so forschungsnah zu arbeiten, dass die Leute in der Wissenschaft Karriere machen können“, sagt Jörg Lehnert, Wissenschaftskoordinator am MPI-MiS. Einige ehemalige Doktoranden sind inzwischen Inhaber von Professuren. Erklärtes Ziel seit der Gründung der Max-Planck-Gesellschaft, der Dachorganisation aller 84 MPI-Institute und Einrichtungen, im Jahr 1948 ist es, exzellente und innovative Grundlagenforschung zu betreiben. Nicht von ungefähr kommen 18 Nobelpreisträger aus ihren Reihen.

          Im MPI-MiS Leipzig geht es darum, bestehende mathematische Methoden und Techniken auf die Wissenschaften anzuwenden, aber auch konzeptuelle und strukturelle Ansätze der Mathematik in andere Forschungsgebiete zu übernehmen. Diese Ausrichtung überzeugte die 26-jährige Raffaella Mulas, die dort aktuell an einem mathematischen Problem arbeitet, das sie in der Chemie anwenden möchte. Dass sie einmal in die Forschung gehen möchte, stand für die aus Italien stammende Doktorandin früh fest. Auf den Mathe-BA in Udine folgte ein Masterabschluss mit den Schwerpunkten Algebra, Wahrscheinlichkeit und Topologie in Bonn. Seit knapp einem Jahr ist sie nun in Leipzig und hat in der Zeit schon ein wissenschaftliches Paper eingereicht. Sie schätzt die Internationalität des Hauses und den intensiven wissenschaftlichen Austausch: Die Wissenschaftler und Doktoranden kommen aus aller Herren Ländern, oftmals sind internationale Gäste für Forschungszwecke in Leipzig; darüber hinaus kann sie regelmäßig an Konferenzen teilnehmen. Gerade war sie in Berlin, eine weitere Konferenz steht demnächst auf Sizilien an.

          Ein Ruf bis nach Australien

          International geht es auch am Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin, kurz ZIB, zu. Der gute Ruf reicht bis nach Australien, von wo der seit Jahresbeginn als Doktorand angestellte Mathematiker Mark Turner kommt. Über einen ehemaligen Betreuer an seiner Uni in Melbourne, der aus Deutschland stammte, hörte er vom ZIB. Die Frage, ob er in die Wirtschaft gehen oder in der Wissenschaft bleiben will, war für ihn bei der Wahl des Instituts zweitrangig. Überzeugt haben ihn vor allem die Forschungsthemen am ZIB, die sich mit seinen bisherigen Themen deckten, und die Möglichkeit, in einem renommierten Expertenumfeld zu arbeiten. „Das Arbeitsumfeld ist wesentlich besser als in Australien“, sagt er. Nach dem Motto „all or nothing“ bewarb er sich in Berlin – mit Erfolg. Zwei Tage nach seinem Masterabschluss saß der 24-Jährige schon im Flieger nach Deutschland.

          „Das ZIB als Forschungszentrum für angewandte Mathematik und praktische Informatik zeichnet sich vor allem durch Forschung aus, die an einer Uni nur schwer umsetzbar wäre“, erklärt Thorsten Koch, Professor an der TU Berlin und Abteilungsleiter „Mathematical Optimization“ am ZIB. Zum einen nutzen die Forscher die Kapazitäten des vorhandenen Hochleistungsrechners, um mathematische Modelle und effiziente Algorithmen zu entwickeln. Zum anderen gilt der Ansatz „Mathematische Spitzenforschung von der Theorie bis zur Umsetzung in die Praxis“. Im Blick dabei immer: die Ausrichtung auf den Transfer der Grundlagenforschung in die Industrie. Und so arbeiten die Wissenschaftler, wie unter anderen auch Turner, auf dem vom BMBF geförderten Forschungscampus Modal mit Firmen gemeinsam an zukünftigen Innovationen, wie etwa der Entwicklung eines entscheidungsunterstützenden Systems für Gasnetzoperationen.

          Mark Turner kommt ursprünglich aus Australien. Nun promoviert er am Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin.

          Mathehochburg Berlin

          Berlin ist überhaupt eine Mathe-Hochburg: Neben dem ZIB gibt es beispielsweise das Weierstraß-Institut für Angewandte Analysis und Sto­chastik (WIAS), Mitglied in der Leibniz-Gemeinschaft, „ein Paradebeispiel für wirtschaftsnahe, der Praxis verbundene Kooperationen mit hohem Forschungsanspruch“, sagt Vogt. Dort gehen die Wissenschaftler unter anderem finanzmathematischen Fragen nach, wie etwa das Risiko für umfangreiche Portfolios großer Banken quantifiziert und abgesichert werden kann, oder materialwissenschaftlichen Fragestellungen, wie etwa der nach dem Aufbau von Dünnschichtsolarzellen, der Produktion von Stahl mit besonderen Eigenschaften oder der Beschichtung von Oberflächen. Und auch das im September bewilligte Forschungscluster „Math+“ zwischen den drei kooperierenden Universitäten HU, FU und TU Berlin, in Zusammenarbeit mit ZIB und WIAS, verspricht für die kommenden Jahre weitere interessante Forschungsfelder.

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