Research

Forschungsschwerpunkte: Differenzialgleichungen, stochastische partielle Differenzialgleichungen, “Theory of Regularity Structures”, Kardar-Parisi-Zhang -Gleichungen

Martin Hairer ist ein österreichischer Mathematiker. Schwerpunkt seiner Forschung sind stochastische partielle Differenzialgleichungen. Er entwickelte eine Theorie (“Theory of Regularity Structures”), um die Lösung dieser Gleichungen in bestimmten Fällen berechenbar zu machen. Zu Beginn seiner Laufbahn beschäftigte er sich mit Computersoftware und schrieb ein Programm für die Audiobearbeitung, das heute noch ein Standardwerkzeug ist.

Mit Differenzialgleichungen lassen sich viele Vorgänge in der Natur und Technik mathematisch beschreiben, zum Beispiel der Verlauf einer Planetenbahn. Für diese Vorgänge und Veränderungen gibt es oft keine geschlossene Formel, bekannt sind nur lokale Zusammenhänge, wie der zwischen Ort und Geschwindigkeit. Hairer beschäftigt sich mit stochastischen partiellen Differenzialgleichungen, die mehr Unbekannte und auch zufällige Elemente enthalten. Sie sind besonders schwer zu lösen und spielen beispielsweise im Finanzsektor eine große Rolle.

Hairer erforschte Gleichungen, die beschreiben, wie sich eine eindimensionale Grenze zwischen zwei Substanzen oder zwei Phasen verhält, die sogenannten Kardar-Parisi-Zhang -Gleichungen. So brennt ein angezündetes Papier ungleichmäßig ab, weil es zufällig angeordnete Bereiche gibt, die schneller oder langsamer verbrennen. Mit stochastischen partiellen Differenzialgleichungen kann der Verlauf des verkohlten Randes (eindimensionale Grenze) modelliert werden. Solche zufälligen Verläufe kommen auch in strömendem Gas oder fließendem Wasser vor. Diese Gleichungen können jedoch aufgrund ihrer Zufälligkeit nicht verallgemeinert werden. Die von Martin Hairer entwickelte Theorie (“Theory of regularity structures”) macht stochastische Differenzialgleichungen für spezielle Anwendungsfälle berechenbar und stellt sie auf soliden mathematischen Grund.

In weiteren Arbeiten konnte Martin Hairer die grundlegende Gleichung der Hydrodynamik (Navier-Stokes-Gleichung) weiter aufklären. Zu Beginn seiner wissenschaftlichen Karriere beschäftigte er sich mit Computersoftware. Er schrieb ein Programm für die Audiobearbeitung, das heute noch ein Standardwerkzeug ist.

Career

• seit 2022 Professor für Mathematik an der École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Schweiz
• seit 2017 Professor für Mathematik am Imperial College London
• 2014-2017 Regius-Professor für Mathematik, University of Warwick, UK
• 2010-2014 Professor, University of Warwick, UK
• 2009-2010 Associate Professor, Courant institute, New York University, USA
• 2006-2009 Associate Professor, University of Warwick, UK
• 2004-2006 Assistant Professor, University of Warwick, UK
• 2003-2004 Stipendium der Swiss National Science Foundation (SNSF), Mathematics Research Centre, University of Warwick, UK
• 2002-2003 Postdoc Stipendium der Swiss National Science Foundation (SNSF), Mathematics Research Centre, University of Warwick, UK
• 2001 Promotion in Physik, Universität Genf, Schweiz
• 1998 MSc in Physik, Universität Genf, Schweiz
• 1998 BSc in Mathematik, Universität Genf, Schweiz
• 1994 Diplom, College Claparede, Genf, Schweiz

Functions

• seit 2013 Mitglied des wissenschaftlichen Komitees des Institute for Theoretical Studies,  ETH Zürich, Schweiz
• seit 2013 Mitglied der wissenschaftlichen Kommission des Mathematischen Forschungsinstituts Oberwolfach
• seit 2012 Mitglied des wissenschaftlichen Komitees des Institute Henri Poincaré, Paris, Frankreich
• 2012-2013 Ausschussmitglied für Forschungsstipendien, AFR Luxembourg
• 2009 Mitglied im Ausschuss Early Career Research Program des Department of Energy, USA
• 2008-2010 Mitglied der Kommission der Agence Nationale de la Recherche (ANR)
• seit 2006 Mitglied des Peer Reviewer College des Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC)

Honours and Memberships

• 2022 Internationaler König-Faisal-Preis für Mathematik
• 2021 Breakthrough Prize in Mathematics
• seit 2020 Korrespondierendes Mitglied der Akademie der Wissenschaften und der Literatur Mainz
• seit 2015 Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• seit 2014 Fellow der Royal Society
• 2014 Fröhlich-Preis der London Mathematical Society
• 2014 Fields-Medaille
• 2014 5-year ERC consolidator award
• 2013 Fermat-Preis der Universität Toulouse
• 2013 5-year Leverhulme Leadership Award
• 2009 Royal Society Wolfson Research Merit Award
• 2008 Whitehead-Preis der London Mathematical Society
• 2008 Philip Leverhulme-Preis
• 2006 5-year Advanced Research Fellowship des Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC)