ETH Zürich Forscher in Zürich erhalten sechs ERC Starting Grants; bis zu 1,5 Mio Euro je Grant

ETH Zürich Forscher in Zürich erhalten sechs ERC Starting Grants; bis zu 1,5 Mio Euro je Grant

ERC Starting Grant für sechs ETH-Forscher | ETH Zürich

ERC Starting Grant für sechs ETH-Forscher

Künstliche Intelligenz, Robotik, Biomedizin, Chemie und Statistik – in diesen Bereichen tätige sechs ETH-Forscher werden mit den prestigeträchtigen Starting Grants des Europäischen Forschungsrats ausgezeichnet.

Die Starting Grants des Europäischen Forschungsrats ERC gehören zu den prestigeträchtigsten europäischen Fördermitteln für Forschende, die am Anfang einer eigenständigen wissenschaftlichen Laufbahn stehen. Der ERC vergibt die Grants über ein kompetitives Auswahlverfahren. Er fördert damit wissenschaftlich besonders ambitionierte Projekte aus allen Fachgebieten mit bis zu 1,5 Millionen Euro über fünf Jahre. Die Finanzierung der Grants läuft über das EU-Forschungsprogramm Horizon Europe, an dem sich die Schweiz finanziell in dem Masse beteiligt, in dem sie davon profitiert.

In der aktuellen Vergaberunde war die ETH Zürich erfolgreich: Von den europaweit rund 450 vergebenen Grants gehen sechs an Forscher, die ihren Projektantrag via die Hochschule eingereicht haben. Die Wissenschaftler sind in den Bereichen Biomedizin, Chemie, KI, Robotik und Statistik tätig.

Die ausgezeichneten Personen und ihre Projekte:

In der chemischen Synthese ist es oft nötig, starke Bindungen zwischen Atomen aufzubrechen oder zu bilden. Dabei helfen manchmal Hilfsmoleküle, die ein Elektron und ein Proton von einem anderen Molekül aufnehmen oder an dieses abgeben. Der Vorgang ist als protonengekoppelte Elektronenübertragung bekannt. Forschende verfolgen das Ziel, dieses Verhalten schaltbar zu machen, sodass dasselbe Molekül je nach seinem elektrischen Zustand entweder ein Proton und ein Elektron aufnimmt oder abgibt. Máté Bezdek ist Chemieprofessor. In seinem ERC-Projekt will er neue Moleküle und Materialien mit dieser Eigenschaft entwickeln, die auf häufig vorkommenden chemischen Elementen wie Kohlenstoff, Phosphor und Schwefel beruhen. Die Erkenntnisse aus dem Projekt könnten dereinst zur Entwicklung von neuen Materialien für Batterien, empfindlicheren chemischen Sensoren und neuen Katalysatoren beitragen.

Der Mathematik-Professor Yuansi Chen forscht an der Schnittstelle von Statistik und maschinellem Lernen. In seinem ERC-Projekt untersucht er, wie sich Unsicherheiten bestimmen lassen, wenn wie bei einer komplexen Datenanalysesehr viele Grössen unbekannt sind. Im Zentrum stehen sogenannte Markov-Chain-Monte-Carlo-Algorithmen. Mit diesen Computermethoden werden Stichproben aus komplexen Wahrscheinlichkeitsverteilungen erzeugt. So lässt sich abschätzen, welche Werte für unbekannte Grössen aufgrund der vorhandenen Daten eher oder weniger wahrscheinlich sind. Chen will diese Methoden schneller und zuverlässiger machen – besonders für schwierige Aufgaben, bei denen heutige Verfahren an ihre Grenzen stossen. Zudem will er herausfinden, welche Probleme sich effizient lösen lassen und wie sich die Rechenverfahren automatisch an unterschiedliche Aufgaben anpassen können. Damit schafft das Projekt Grundlagen für zuverlässigere, effizientere und besser nachvollziehbare Datenanalysen.

Parth Chansoria forscht im Bereich Tissue Engineering und regenerative Medizin. Beim Tissue Engineering werden lebende Zellen mithilfe einer fein gegliederten Trägerstruktur dazu gebracht, neues Körpergewebe zu bilden. Eine mögliche Anwendung ist die Wiederherstellung von Muskelgewebe nach einer schweren Verletzung. In seinem ERC-Projekt will er dafür eine neue Methode entwickeln. Sie beruht auf neuen weichen Materialien für die Trägerstruktur. Die Materialien reagieren auf sich überlagernde Ultraschallwellen: Dort, wo sich die Wellen überlagern, vernetzen sie das Material – so lässt es sich präzise formen. Das dazu nötige Ultraschallgerät wird Chansoria ebenfalls selbst entwickeln. Die neuen Materialien sollen biokompatibel sein, damit sich die Methode direkt im Körper anwenden lässt. Der Forscher plant, die Technologie zuerst im Labor zu testen, später auch in Tieren.

Obwohl die bekannten KI-Sprachmodelle wie ChatGPT ursprünglich für die Verarbeitung von Sprache entwickelt worden sind, werden sie zunehmend zum Lösen logischer Probleme und zum Programmieren verwendet. Wann und warum die Modelle solche Aufgaben lösen können, versteht die Wissenschaft noch nicht abschliessend. Ryan Cotterell ist Informatikprofessor und forscht an der Schnittstelle von künstlicher Intelligenz, Sprachwissenschaft und theoretischer Informatik. In seinem Projekt will er die Grundarchitektur der grossen KI-Sprachmodelle, die sogenannte Transformer-Architektur, untersuchen. Er möchte herausfinden, unter welchen Bedingungen solche Modelle allgemeine Regeln lernen und auf neue Fälle übertragen können – und wann sie bloss statistische Regelmässigkeiten aus ihren Trainingsdaten nutzen. Für dieses Grundlagenforschungsprojekt will er mathematische Methoden, Statistik-Theorie und gezielte Experimente mit solchen Sprachmodellen nutzen.

Lars Lindemann ist Professor für Algorithmische Systemtheorie. In seinem ERC-Projekt untersucht er autonome Systeme wie Drohnen oder selbstfahrender Fahrzeuge. Er erforscht, wie solche Systeme ihre Aufgaben auch bei unvorhergesehenen Ereignissen wie Koordinationsfehlern, Störungen oder Verzögerungen zuverlässig erfüllen können. Solche unvorhergesehenen Ereignisse sind für heutige Technologien in realen Umgebungen oft ein Sicherheitsproblem. Lindemann wird neue mathematische Modelle und Algorithmen entwickeln, mit denen sich die Zuverlässigkeit autonomer Systeme beschreiben, berechnen und verbessern lässt. Die entwickelten Methoden will er anschliessend in verschiedenen Anwendungen testen. Dazu gehören etwa der koordinierte Einsatz mehrerer Drohnen und Bodenroboter bei der Waldbrandbekämpfung oder die Koordination einer Flotte von selbstfahrenden Fahrzeugen.

Robert Baines war Postdoktorand am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik und Branco Weiss Fellow. Mit seinem ERC-Projekt will er neuartige Roboter entwickeln, die ihre Form verändern und sich dadurch besonders vielseitig bewegen und an ihre Umgebung anpassen können, ähnlich wie Lebewesen. Ende August verliess Baines die ETH Zürich und wird sein Projekt an der Universität Oxford umsetzen.

Zusätzliches an die ETH Zürich übertragenes Projekt:

Elzbieta Gradauskaite forscht an der Schnittstelle zwischen anorganischer Chemie und Festkörperphysik. In ihrem ERC-Projekt will sie eine neue Klasse von Materialien entwickeln, sogenannte multiferroische Metalle, in denen mehrere für elektronische Anwendungen interessante Eigenschaften zusammenkommen: Die Materialien sollen magnetisch sein und ihre Leitfähigkeit soll sich durch die Veränderung ihrer chemischen Zusammensetzung präzise steuern lassen. Zudem sollen sie polar sein im Sinne, dass in ihnen positiv und negativ geladene Ionen relativ zueinander leicht verschoben sind. Mit Computermodellen wird Gradauskaite zunächst vielversprechende Zusammensetzungen vorhersagen und diese anschliessend als dünne Schichten herstellen. So könnte sie auch Materialien herstellen, die in herkömmlicher dreidimensionaler Form nicht stabil wären. In Zukunft könnten damit kleinere und energieeffizientere Elektronik- und Spintronic-Bauteile hergestellt werden, die Speicher- und Rechenfunktionen auf engem Raum vereinen. Gradauskaite hat den Antrag für das Projekt ursprünglich über das französische Centre national de la recherche scientifique (CNRS) eingereicht, wird es jedoch an der ETH Zürich durchführen, wo sie am 1. Oktober eine Professur antreten wird.

03.09.2026 von Fabio Bergamin, Deborah Kyburz, Florian Meyer, Hochschulkommunikation (Bild: Adobe Stock